Bygg en solkraftverk med sina egna händer

Vi fortsätter vårt tema tillägnad byggandet av ett hem solenergi. Allmän information om konstruktion av solpaneler, På principerna för beräkning av solpaneler, samt val av ytterligare utrustning för fristående kraftsystem, kan du se genom att läsa vår tidigare artikel. Idag berättar vi om funktionerna i egenproduktion av solpaneler, en sekvens anslutning av elektriska transformatorer och skyddsanordningar som måste inkluderas med sol- ström.

Produktion av solcellsmoduler

Standard solceller (panel) består av tre grundläggande element.

där:

• Housing panel.
• Frame.
• Solceller.

Den mest enkla i konstruktionselement av solens modulen är dess kropp. Typiskt, är dess främre sida en ordinär glasskiva, vars dimensioner motsvarar antalet solceller.

Adoronkin (User FORUMHOUSE):

Glas används vanligt fönster - 3 mm (den dyraste). Genomfört test: modul prestanda glas försämras något, så jag ser inte mycket mening med att ta ett upplyst eller härdat glas.

Fönsterglas används ofta vid tillverkning av det skyddande huset för solpanelerna. Om du tvivlar på styrkan av detta material kan du använda härdat glas eller normal, men tjockare (5... 6 mm). I detta fall finns det ingen tvekan om att de fotovoltaiska cellerna kommer att skyddas från destruktiva manifestationer av naturliga element (hagel, till exempel).

rekommenderas inte för användning som en del av huset plexiglas, som vid upphettning, detta material kan deformeras.

Baksidan av fallet kan göras av ett fuktbeständigt material, som kommer att skydda den från damm och fukt på solcell. Detta kan vara metall tenn, tätande fäst vid ramen med hjälp av nitar, eller silikon och, igen, vanligt glas.

Närvaron av den bakre väggen hos huset hemlagad solpanel vissa hantverkare och är inte välkommen.

Adoronkin:

Baksidan av batterisidan är öppen (för bättre kylning), men är täckt med en akryllack blandas med den transparenta tätningsmedel.

Med tanke på att värmepaneler signifikant minskar sin makt, verkar detta beslut motiveras. Trots allt, det ger effektiv kylning av halvledarelement och på samma gång - en kvalitet tätning solceller. Tillsammans garanterat förlänger livslängden på solpaneler.

ram

Ramar för hemlagad solpaneler är vanligen tillverkade av standard aluminiumdelar. Bättre användning av belagd aluminium - anodiserade eller målade. Om det finns en frestelse att göra en ram av trä eller plast, vara beredd på det faktum att ett par år produktens kan spricka av torrhet eller till och med falla sönder under inverkan av klimatfaktorer (med undantag för fönstret plast).

BOB691774 (FORUMHOUSE Användare):

Köp där producerar fönstret. Pris - 80 rubel. per kvadratmeter. Profilen är klar för användning, behöver bara jack vid 45 ° och under värme, limma hörnen.

Betrakta den enklaste versionen av panelen: panel med aluminiumram.

Detaljer av aluminiumramen lätt fästa vid varandra med bultar eller skruvar.

Därefter kan aluminium Corners enkelt hålla glaskropp. Allt du behöver göra - den vanliga silikon.

Adoronkin:

Jag tog Silicone Sealant - Universal. Tillräckligt av 1:e röret. Tätningsmedel är bättre att ta transparent. Kemisk tätning säkerhet i förhållande till solceller bekräftade årliga batteridrift.

Som kommer att ha en grund låda med ett glas botten, som senare kommer att limmas solceller.

Bestämma storleken av höljet och ramen, bör man överväga behovet av ett gap mellan angränsande fotovoltaiska celler, som är lika med - 2... 5 mm.

Lödning solceller

Det viktigaste steget är monteringen av solpaneler lödnings solceller. Solceller är tillverkade av ett mycket sprött material, och därför den behandling de kräver lämpliga. De människor som redan har behandlat dem att fortsätta med köp av solceller köpte sig en cell med en viss marginal i numret (10-15%). Till exempel, för tillverkning av panelen, beräknat på elementen 36, de blir 39 - 42 celler.

rekommenderas köpa speciella platta ledare (skaft), ytan redan täckt med ett tunt lager av tenn för att löda solcellen.

Tunt skaft för lödning av solceller, tjockare skaft (med hjälp av vilka angränsande rader av paneler är kombinerade med varandra) och solceller är bättre att köpa från samma leverantör. Detta sparar tid på att leta efter lämpliga komponenter och ger en viss försäkran om kompatibilitet.

Lödning element i händelse av deras seriekoppling görs av följande schema.

Negativ (ytan) av solens cellkontakt är lödd till den positiva (baksidan) kontakt efter cell, och så vidare. D.

Här är den sista panelen.

För arbete behöver du följande verktyg och material:

• Kraftfull lödning 40-60 watt (minst).
• Flussmedlet (flux-markör) - måste vara neutrala (annars lödda kontakter snabbt oxiderar).
• Skaftet hos olika bredder.
• Gummihandskar - inte smeta solcell (särskilt deras främre delen).

Men vi behöver tenn. Detta är fallet om krogen kommer att dåligt lödas till kontakterna. Celler som bearbetas är anordnade på en fast och jämn yta. Detta kan vara en platta eller glas. Till cellerna inte glider på arbetsbordet ytan, kan de fixeras med hjälp av bandstyckena limmade elementet på omkretsen. Limning isoleringstejp på själva cellen (i synnerhet dess främre delen) inte. Den fria änden av skaftet för att fästas vid bordet med hjälp av dubbelhäftande tejp.

Lödning element och hopsättning panelerna är gjorda i följande ordning: först på kontaktspåret längs hela längden av plattan är smord flussmedel. Sedan plana tavern passar in i spåret och är lödd till kontaktplattan över hela dess bredd (vid den negativa pol-del).

Eller tre punkter (vanligtvis - på den positiva polen element).

Antalet poäng beror på lödning medlem.

Växelvis kontakter lödda till alla solceller. Ytterligare lod används endast i de fall då den första gången tavernan inte tillförlitligt kan lödas till plattan.

De första kontakterna är lödda till fronten (negativa) sidan av varje cell, vilket skulle lade sig på en glaspanel kropp.

Tavern rätt storlek är upprättad i förväg. Dess längd måste motsvara bredden 2 hos intilliggande plattor.

Plattor med lödda kontakter placeras på en glaspanel kroppssidan nedåt. Därefter kan de lödas till varandra i enlighet med polariteten ( "-" i varje cell är förseglad till "+" angränsande cell och så vidare).

Att det lättare element anordnade på glaset panelkroppen, kan dess yta vara pre-märket.

Sliderrr (User FORUMHOUSE):

Glass slog en svart tuschcellpositionen punkt. Han ordnade cellen och registreras sina huvuden skruvar och muttrar.

Nötter, nycklar och andra metallföremål, i detta fall används som en belastning. Fryst celler kan också vara av ett transparent silikon som appliceras vid hörnen av varje glaselement.

Genom att kombinera med varandra angränsande rader av fotoelektromotoriska celler, använda ytterligare lod. Detta kommer att förbättra tillförlitligheten lödning lederna i varierande bredd ledare.

Sliderrr:

Under lödning av alla element ihop små bitar av lod (den med kolofonium i) i stället för lödning. Det fanns en penna i onödan.

När alla celler är lödda till varandra, och ledarna leds ut genom aluminium inramade panelen kan börja fylla solcellen.

För att göra detta, är fogarna mellan intilliggande element fyllda med silikon.

Sliderrr:

KiselfyUd gapen mellan panelerna (något tillplattade och skär munstycket på sprutan för att tillhandahålla estetik och god svetssilikon kontakt med glaset). När torkade upp, jag missade omkretsen av varje uttag igen. Efter det att tätningsmedlet har torkat, två gånger täcks cell yacht lack. I framtiden försöker spik isolering.

användaren Mirosh istället för att använda lack för att fylla cellerna av vit silikon, som appliceras på ytan av ett tunt skikt med en murslev. Resultat - helt tillfredsställande.

Före slutmonteringen av varje element, är det önskvärt att testa med avseende på effekt som den genererar. Detta kan göras med hjälp av en multimeter. Om betydande skillnader mellan strömmen och spänningen, som genererar varje cell, kan ingen säkert sätt integrera dem i den fotovoltaiska modulen.

Installerar Schottky-dioder

I konstruktionen av solpaneler används ofta element av vilka vi inte har nämnts tidigare. Denna Schottky bypass dioder.

För att installera dem utväg för två skäl.

Först satte shunt dioder till på natten eller i molnigt väder, gör solpaneler inte ladda ur batteriet som är solenergi kit.

Alex MAP (User FORUMHOUSE):

I fallet med direktanslutning av solpaneler till batteriet under natten på panelerna planterade spänning, och de är uppvärmda. Därför, i primitiva solar controller kretsar utvecklades för 10 år sedan, infördes Schottkydiod (skydd mot natten urladdning batteri).

Om solpaneler ansluten till strömansvarige, särskilt behov av skydd mot urladdning av natten. Defekt styrenhet, utan hjälp av ytterligare utrustning, kommer tiden avaktiverar säkerhetsrådet på batteriet.

Det andra, om solcellsmodul stängs av skugg står nära byggnaden (eller annat föremål massiv), är kraften i detta element minskas. Konsekvenserna av kraften är: med avseende på de återstående panelerna är anslutna till den skuggade elementet sekventiellt skuggade elementet från den aktuella källan omvandlas till en resistiv belastning. Resistansen hos skuggade modulen ökas avsevärt, när temperaturen ökar betydligt.

Betydande effektminskning - det är ofarligt från det faktum konsekvenserna av partiell skuggning av solbatterier seriekopplade. När allt kommer till den skuggade modulen överhettas och misslyckas. Detta fenomen kallas "effekten av hot spots".

För att undvika denna effekt, parallellt med varje seriekoppling av moduler (eller serienumret för solceller) Schottky-dioden är installerad. Dioden tillåter el att starta förbi skuggade bar. I detta fall kommer den alstrade spänningen att minska, men stora utbetalda ström kan undvikas.

Alex MAP:

Hög ström från de andra kretskort, som belyses, inte avbryts, och kommer att gå till bypass de skuggade partierna av panelerna genom dioderna. Den slutliga spänningen kommer att vara något mindre, men regulatorn är inte viktigt. Om i panelerna var integrerade dioder, skulle då vid minsta nyans minst ett stycke av hela kedjan av panelen vara helt slutat ge ström.

Med andra ord kommer effektförlusten stå i proportion till området skuggning.

Dioderna kan installeras parallellt i hela enheten, och kan vara parallell med de enskilda rader.

Visas ett diagram, i vilket varje rad av celler som är installerade i en modul har sin diod. I praktiken är modulen ofta uppdelade i 2 lika stora delar.

HouzeR (User FORUMHOUSE):

Vanligtvis för fyra bildskärmar mittpunkt, det vill säga är hälften av cellerna kringgås. Dioder sätta i anslutningslådan.

I vilket fall som helst måste alla solpanelen modulerna placeras så att ljuset faller på dem jämnt. Då behöver du inte att lösa problemet med att överbrygga de individuella moduler eller celler.

Kopplingsboxar för enkelhetens skull är placerade på baksidan av solpaneler.

Om flera grupper av seriellt kopplade paneler anslutna till styrenheten parallellt, i detta fall, varje konsekutiv kedja ingår i den allmänna kretsen genom en avkopplingsdiod. Detta förhindrar en missanpassning förlust vid separata på varandra följande kedjor och för att skydda batteriet från ytterligare urladdning under natten (när, plötsligt, misslyckas styrenheten).

Dioderna väljs för två viktiga faktorer: den maximala strömstyrka som kommer att passera i riktning framåt (framström), och den omvända spänningen. Den maximala backspänningen (Uobr.maks.) Bör inte orsaka kollaps diod. prestandan hos dioden bör således något överstiga den nominella panelen (ca 1,3 - 1,5 gånger).

Men det finns ett trick.

Max94 (User FORUMHOUSE):

Normal Schottky stor spänning händer inte. Det är bara en droppe i pelarna till likström. Så det är bättre att ta den vanliga med Urev. Max ≈ 30... 100V.

Covers

Hur kan man stärka panelen och där för att installera dem? Svaren på dessa frågor beror på säkerhetsrådet struktur och kapaciteten hos sina ägare. Det enda som bör ta hand om alla utan undantag - är efterlevnaden vinkeln. För varje region kommer denna vinkel vara hans, och det är direkt beroende av latitud.

Tabellen visar de rekommendationer optimala. Och om vinkeln inte är planerad att ändras under året, kan du bara följa hennes uppgifter. Ändra den här inställningen minst 2 gånger per år kommer att bidra till att avsevärt öka batterieffektivitet.

På vintern genomsnittliga lutningsvinkeln måste vara 10 °... 15 ° över det optimala värdet på sommaren - samma värde - sänka. Statistiska uppgifter om solenergi i olika städer Du kan se i FORUMHOUSE avsnitt.

ledararea

I enlighet med föreskrifterna i elektrisk ledare är alltför liten del kan orsaka överhettning och även bränning. För mycket - det är inte dåligt, men skulle leda till orimligt höga ökning av kostnaden för ett autonomt system. Därför problemet med dess skapare - att hitta en "medelväg".

Låt oss börja med det faktum att de tjockare trådarna ska installeras i kedjan som ansluter batteriet till växelriktaren (förresten, desto kortare blir platsen, desto bättre). Det är där de stora strömmarna flyter krafter.

Ledarna som ansluter panelen till växelriktaren och som förbinder panelen tillsammans, kan väljas med ett litet tvärsnitt. Dessa delar av kretsen kan vara närvarande en relativt hög spänning, men det kommer alltid att finnas en liten ström.

HeliosHouse (User FORUMHOUSE):

16 mm² inte behöver och inte behöver 10 mm². 4 - mer än tillräckligt. "Tjock" tråd behöver endast växelriktarkretsen, måste tvärsnittet väljas i enlighet med den aktuella kapaciteten.

"Tjock" och "tunna" - ett löst koncept kommer därför inte avvika från standarderna.

Med tanke på att aluminiumledare i hemmet strömförsörjningssystem använder idag rökning, data i tabellform gäller för koppar ledande trådar med PVC eller gummi isolering.

Dessutom bör välja ledare uppmärksamma rekommendationerna från tillverkarna av växelriktare, controllers och andra enheter som är involverade i systemet.

brytare

Den solenergi krets som i alla andra kedjan kraftig kraftkälla, är det nödvändigt att sätta skydd mot kortslutning. De första maskinerna eller säkringar bör skydda kraftkablarna från batterierna till växelriktaren.

Leo2 (User FORUMHOUSE):

Om det stänger i växelriktaren, då så nära elden. Ett av kraven för batterisystemet - närvaron av maskinen eller DC fuse-länken minst en av trådarna och så nära som möjligt till batteripolerna.

Dessutom är skyddskretsen sätta i batteriet och styrenheten. Inte heller bör vi försummar att skydda vissa grupper av konsumenter (DC konsumenter, hushållsapparater och så vidare. D.). Men detta är en regel för byggandet av varje strömförsörjningssystem.

Machine installeras mellan batteriet och styrenheten måste ha en stor matningsström misständning. Med andra ord bör skyddet misslyckas av en slump (när belastningen ökar). Anledning: när den matas till styrenheten inspänningen (Sa), sedan vid denna tid batteriet kan inte vara bortkopplad från den. Detta kan leda till fel på apparaten.

hur du ansluter

elektriska kretsanordningen i följande ordning:

• Anslutning av styrenheten till batteriet.
• Anslutning till styrenheten av solpaneler.
• Anslutning till de regulator grupp DC konsumenter.
• Anslutning av växelriktaren till batterierna.
• Ansluter belastningen till växelriktarutgången.

En liknande sekvens av anslutning till för att skydda regulatorn och omriktaren från skador.

Regulatorn kan inte stänga av lasten om dess ingång vid denna punkt aktiveras. Eftersom växelriktaren är något annorlunda situation: enheten inte rekommenderas att ta med i jobbet om hans produktion är redan anslutna lasten.

Max94 (User FORUMHOUSE):

Innan du slår på omriktaren måste kopplas bort från sin utgång alla AC laster.

Läs mer om hur egenheter av byggandet av en autonom kraftförsörjningssystem du kan lära av deltagarna i vår portal genom att besöka lämplig ämne. De som är seriöst intresserad i Ämne konstruktion hem solenergiVi rekommenderar ett besök på en annan användbar avsnitt ägnas åt utbyte av erfarenheter på detta område. Sammanfattningsvis erbjuder vi dig video som talar om hur man korrekt installera och ansluta solpaneler.

Diskutera artikeln och läs andra material ägnas åt livet på landet kan du på webbplatsenFORUMHOUSE.

Prenumerera på kanalen så att inte missa nästa release!