Самодельная солнечная батарея на 50 Вт
В свое время, начитавшись в интернете разных статей о самодельных солнечных батареях, я тоже увлекся идеей собрать что-нибудь своими руками. Последней каплей, подтолкнувшей меня к реальным действиям, стала статья американца Майкла Дэвиса о сборке солнечной батареи из элементов, купленных на аукционе eBay. Перевод этой статьи можно прочитать здесь: Как построить солнечную батарею.
Первым делом, я купил на аукционе сотню солнечных элементов, точно таких, которые Майкл описывал в своей статье. Эти элементы оказались еще и самыми дешевыми и доступными.
макс, а почему у тебя ток батареи из 36 элементов всего лишь 0,9А, там же вроде больше?
потому что элемент дает всего 1 Ампер и не больше и размером он 3 на 3 , а не 3 на 6 как у автора, то есть в два раза меньше и представляет форму квадрата а не прямоугольника.
Макс а подскажите пож что за лак-то? Автомобильных лаков, ну просто ТЬМА ,
лак я взял самый дешовый COLOMIX но он не на криловой основе, ихсайт color.si, в комлекте идет литровая банка + банка на пол литра отвердителя, выбор был исходя из цены, но лучше брать на акриловой основе лак, он чуть дороже на 3-5 но емкость всего 1л.
Добрый день!
Еще такой вопрос: а как эффективнее расположить батарею по отношению к солнцу если вот например у нас в Сибири зимой на крышах постоянно лежит снег. На много ли снижается мощность батареи от вертикального положения?
Зимой вертикально размещенная батарея будет давать в несколько раз больше энергии, чем горизонтальная.
Вообще, самое эффективное размещение солнечной батареи — строго перпендикулярно солнечным лучам. Т.к. солнце в течение суток движется по небу, то идеальное решение для СБ должно предусматривать поворот батареи вслед за солнцем.
Если же такую следящую систему вы сделать не можете, то размещать батарею надо направив ее на юг. Угол наклона к горизонту можно взять равным широте вашего местонахождения.
Также есть два таких наблюдения: зимой вертикальная панель (направленная на юг) даст гораздо больше энергии, чем горизонтальная. И снег на ней не будет задерживаться. А вот летом наоборот — горизонтальная панель дает больше энергии, чем вертикальная.
Короче — самое простое решение — на лето батарею класть горизонтально, а на зиму — ставить вертикально.
Да точно говорите, вчера посмотрел. Оказывается если разместить батарею вертикально(на фронтоне), то лучи как раз будут падать на батарею почти перпендикулярно. Заказал на e-bAy такие же как у вас элементы, планирую установить 3 шт. по 50Вт на дачу, ибо зимой там у нас свет отключают.
Максим три батареи будет маловато ( особенно еслив вы там зимой много проводите время) , зимой солнышко слабее, поэтому мощность будет меньше. А в пасмурную погоду и вообще 0.9-1 Ампер в час ( один контур) день короче, вот исчитайте сколько контуров Вам нужно. + потери на заряд и разряд + КПД вашего инвертора . У меня потери на инверторе 8% , но зато любая бытовая техника работает. Да же шаговый двигатель в принтере.
О том что солнце слабее я незнал. А так вообще проверял, сейчас, в ноябре уже, в ясную погоду солнце активно светит около 6 часов, потом закат… Получается 3 батареи по 3,5А минус потери, это примерно 7-8А при ярком солнце. 7-8А в течение 6 часов получаетсяоколо 40-45Ач в день. На даче я бываю не каждый день а в среднем 4-5 раз в неделю по вечерам. Стоит аккум 75Ач. его хватает на неделю, не хотелось бы постоянно его возить домой и заряжать, да и вобще разряжать полностью аккум.
День добрый! скажите пожалуйста какова конечная стоимость батареи каковы затраты на материал.
Макс, ты говорил о шунтах, где они на твоей панели и если можно по подробней опиши зачем они нужны.Спасибо.
они с обратной стороны в черных коробках с клемами, а точнее не шунты, а блокирующие диоды, так как шунт это немножко из другой области элетротехники.
Вопрос,наверно,к Максу: Возможно ли ламинирование элементов на оргстекле.Преимущество очевидно — более лёгкое и менее хрупкое.Попытаюсь реализовать транспортный вариант.1м х0,5.Элементы — между пластинами оргстекла,как предложил Автор.Пластины заключить в рамку.А две таких,можно соединить петлями.Можно складывать как книжку\в таком виде
панели и прочнее будут\
Поработав с оргстеклом, я бы теперь его использовать не рекомендовал. Если будете ламинировать, то берите обычное стекло. Если боитесь, что разобьется — купите закаленное нужного размера (его нельзя резать).
Кстати, стекло обойдется дешевле оргстекла. Даже закаленное должно быть дешевле.
У меня одна солнечная батарея обошлась в 5500 рублей, включая бронированное стекло. На случай хулиганов, или града с куринное яйцо. Сибирь всётаки.
Альаф пришли фото своей батареи, интересно было бы посмотреть)
Теперь автору осталось собрать аккумулятор для накопления энергии. 😀
Макс, подскажите пож, подобный лак даёт усадку? И не отслоится ли он от стекла? Как думаете? Может эпоксидную смолу лучше использовать? Есть прозрачные, да же при слое 130 мм. желтизна еле заметна. В Москве есть фирма торгует подобными составами. Точно знаю. И не вскипают.
усадка есть из 3-4мм усадка в 1мм это точно, про отслаивание незнаю, пока прошло очень мало времени около 3-5 месяцев чтобы делать выводы , если бы прошло 5 лет то можно делать окончательные выводы, с эпоксидными смолами не работал, да и дорого это удовольствие у нас.
руководствывался из принципа, автомобильный лак выдерживает на авто температуры от +45 до -45, плюс перепады, плюс вредные примеси находящиеся в окружающей среде. время покажет пока 2 тестовые батареи, но думаю, но к лету появится еще 1сб которая будет с начала 1мая до 28 октября находится под открытым небом на даче на крыше.
Спасибо Автору за честный ответ и рекомендации по оргстеклу.Признаться,притягательная простота конструкции на основе оргстекла,использование липучек — весьма увлекла по началу.Видимо,как временный вариант на стадии экспериментов ,это — вполне приемлемо.
По поводу шунтир.диодов был вопрос.Отвечу теперь я вместо Макса.
Сол.Э-ты соединённые в последовательную цепочку можно представить как те же аккум.элементы.Но только каждый добавляет по 0,5 внапряжения\ а значит и увеличивает общую мощность\.
Далее,если какой-то СЭ попал в тень — вы не досчитаетесь тех же 0,5 в.но это — если нет нагрузки.Но если ток в цепи был,то на пассивном элементе,вдобавок ещё потеряется неск.вольт — СЭ станет потребителем энергии /будет греться, и отнимать большую мощность ,чем мог бы добавлятьть\.И чем больше ток,тем больше вольт а значит и мощности не досчитаетесь.И шунтировать СЭ следовало бы,как минимум,группы
подвержанные периодоческому затенению,например,на восходе или на закате.
Так и в случае цепочки аккумуляторов,если подобное происходит,но здесь
не потому что тень,а потому что всегда найдётся самый слабый эл-т — он иссякнет раньше других.И тогда за счёт тока на нём произойдёт «Переполюсовка»- сменится полярность.И его придётся выкинуть\ — былую ёмкость не восстановить\.Отсюда и ограничение по разряду батареи /цепочки из неск.акк.\ -скажем для Ni-Mg доп. разряд не ниже 1v.на один злемент.
http://www.pictureshack.ru/images/2185sol_sel_-1.jpg
Пока не поставил уголки, может вообще нестану их ставить. Мне их крипить на фасад, думаю как керамогранит, на профиля.
Альаф, ты использовал элементы 3х6 0.5В 3.5А ?
Если да, то какой ток КЗ получился при ярком солнце и не пробовал ли заряжать аккумулятор?
При ярком солнце в это время года контур даёт 2.27 А. и 20 В. , в пасмурную погоду — 0.9- 1.1 Ампера, и 17.5-18.7 Вольт. причём что открытый контур, что под стеклом, одинаково. От сюда минус 20% потери на заряд и разряд, минус 8% потери на инверторе.вот такая арифметика. считай дальше сам. Сколько у вас зимой солнечных дней ? ну и тд. и тп. И к тебе вопрос имеется . Ты как освещаеш домик? через инвертор, или 12-и вольтовыми лампами?
Довольно неплохо 1А в пасмурную погоду…
Пользуюсь инвертором 12-220 на 300Вт. Энергосбер. лампы на 11Вт(освещают как 60ватные). Делал замеры, 10 Вт мощности в сети 220В (1лампочка) соответствуют потреблению 1А на аккумуляторе. Ноут современный потребляет около 4,5-6А (на аккуме) в зависимости от загрузки ЦП. Вобщем с инвертором всё намного проще, включил в проводку и готово))
Уважаемый , Виталий
Как будет вести себя оргстекло под прямыми лучами июльского солнца,
ведь батарея разогреется градусов до семидесяти ?
Игорь
Разное оргстекло ведет себя по разному. Есть такое, которое размягчается при 70-75 градусах. Такое может подвести. А есть такое, которое размягчается при 120-150. Смотрите параметры в вашем случае.
Ну вот и вторую батарейку доделал. Уже лучше получилось.
Виталий, а подскажите пож. почему для соединения полос с элементами в контур, нужно использовать именно шину шириной 5мм. ? Почему нельзя использовать для этих целей например шину 2мм.? Ведь элементы соеденины между собой полуторомелеметровой шиной, не думаю что шина в 2мм. не выдержит вырабатываемый ток. Или я ошибаюсь?
Или 5мм. шина используется по другим причинам?
Тонкая шина ток может и выдержит. Проблема в другом. Чем тольше провод, тем больше у него сопротивление. Чем выше сопротивление, тем больше потеря мощности. Поэтому всегда рекомендуется использовать провода потолще. Выигрыш от них небольшой — порядка 1%, но он есть.
Использование тонких шин при соединении элементов обусловлено другим — там надо минимизировать затенение шиной площади элементов. К тому же, элементы 3х6 дюймов соединены двумя тонкими шинами, что существенно уменьшает общее сопротивление.
Не могу понять, зачем наносить лак толщиной 2 мм.
Сегодня разговаривал с одним своим знакомым — красит автомобили. Он говорит, что на машине слой лака около 0,13-0,15 мм. При этом он ведь испытывает воздействие очень агрессивной среды и довольно устойчив к ней. Лаки бывают разные, дешевые со временем и желтеют, и краснеют, и зеленеют и т.д. А вот те, что подороже (называл цену 4000 за 1 кг) кристально прозрачные и не деградируют под воздействием солнечного света. На авто, как правило, наносится два слоя лака. А чтобы, говорит, тебе панель площадью 2 кв. м покрыть в 3 слоя, нужно около 500 руб. (не самым дорогим лаком, оптимальным по цене/качеству).
Александр, солнечная батарея не покрывается лаком. Лак предлагают использовать для заливки пространства между элементами и фронтальным стеклом, чтобы избавиться от воздушного зазора. При заливке слой лака как-раз и получится порядка 1-2 мм.
Обычно при такой заливке используют прозрачную эпоксидную смолу.
Да я понял, что предлагается заливать лаком воздушный зазор.
Но я ведь писал, что поинтересовался у спеца насчет прочности лака, и думаю что можно обойтись вообще без стекла. Грязь, песок, которые на машине — это ведь абразив (а вы это дело тряпкой растираете при мойке), кроме него соль зимой и др. дрянь на дороге постоянно. Есть автолаки, которые удары камней, вылетающих из-под колес легко выдерживают, вот только дороговаты они, конечно. Но если вычесть стоимость стекла, то думаю, батарея несколько дешевле выйдет. Да и лишний элемент в виде стекла КПД уменьшает.
Вы ведь с батареей аккуратно обращаться собираетесь, надеюсь? Так что слоя лака максимум в 0,5 мм будет достаточно.
Я на следующей неделе отдам один элемент на пробу для покрытия в 4 слоя. Посмотрим на результат. Фото выложу, если нужно будет.
На автомобиле лак наносится на ЖЕЛЕЗО, а вы собираетесь его наносить на КРЕМНИЙ. Прочность элемента может и увеличится, но он останется таким же хрупким. Стекло в солнечных элементах выполняет не только защитную, но еще и несущую функцию — оно служит основой. Если вы покроете элементы лаком, основа вам все-равно понадобится, только вот лицевая часть такой батареи, на которй просто лежат элементы, будет сложна в обслуживании. В щели будет забиваться пыль, грязь и пр. А как с такй батареи пыль смывать, мне сложно представить. А у обычной батареи лицевая сторона плоская. Тряпочкой протер, из шланга полил и все.
Что-то я не могу понять ваших мыслей, какие щели?
Делаем каркас из уголка д16т, на него кладем стеклотекстолит и прикручиваем. На эту основу помещаем элементы (при помощи нескольких капель силиконового герметика). И все это покрываем сверху лаком. Лицевая сторона получается гладкой и герметичной, пригодной к и к мытью, и к полировке (если вдруг в процессе эксплуатации царапины появятся или еще что-то). Я понимаю, что если град с куриное яйцо, или там молотком случайно треснуть — элемент треснет. Но никто ведь этого делать не собирается.
Зайдите в ванную комнату. На стенах плитка есть? Щели между плитками есть? Стена — это основа, плитки — это ваши солнечные элементы. Теперь представьте — в щелях нет никакой замазки, а вы все это покрываете слоем лака. Щели останутся? А если еще представить, что под плиткой воздушный зазор из-за того, что плитка к стене в одной точке прикреплена?
прежде чем покрывать советую припоять шины как с лицевой так и с обратной стороны элемента, иначе после лакирования это сделать будет невозможно (выкинешь зря), по поводу стекла, оно необходимо так как нужна прочная основа, а лак без осования врядли эту функцию выполнит если же конечно вы его не будете наносить на текстолит или другое, меня честно говоря не интересует воздушный зазор между стеклом и элементом (так как потеря в 10-15% я несчитаю значительной), я лишь пытался найти 100% способ герметезации от воды, потому что, там где вода там и грязь, а элементы должны быть чистые!
Получил наконец СЭ.Подержал в руках./Расколол нечаянно одну-получилась трещина,похоже что наличие трещины в любом направлении не не повлияет на мощность (или не так?)/.Вновь прикинул,и, окончательный план вырисовывается так — буду делать в 3 столбца по 12 шт.Столбцы будут без зазоров.Не вижу причин делать их.Плоские проводники определят минимально необходимые расстояния в столбцах.Как буд-то ничего там не закоротится.В конце-концов 0,5 вольта,это не то напряжение для «Пробоя».
Между столбцами ,по всей длине,приклею двухстор. липкую ленту в «Масть»( если столбец
окажестя на боку,при эксплуатации — полоса ленты не даст «Сползти») .С тыльной стороны
ленты можно будет провести проводники (чтобы не толстые получились лучше 2-3 тонких в
параллель.Например от» Средней точки». Сверху и снизу столбца так же можно вывести
проводники голым проводом , загнуть слегка и придавить в оргстекло паяльником. По периферии — лента ,как у Автора,скрепит две пластины оргстекла .Итог — я укладываюсь.Из 1 м\кв- две панели.Получившаяся толщина «Бутерброда»- определит П -профиль по бокам.Да и это может оказаться лишним.Просто аккуратно проложить по торцу подходящую ленту
По сути — тут,мало чего нового…так… подгонка под имеющиеся на руках материалы.
А если стекло -то надо калёное,рамку,ламинорование обязательно -словом канители много…
Лето,правда,не скоро — ещё время есть. Основную трудность вижу в ламинировании.
Был бы рад прочесть критические замечания по моим планам. Предложения.
Всем привет.
Дорогие друзья!
Зачем заморачиваться на оргстекле, если можно вместо него использовать однокамерный стеклопакет от пластикового окна!?
Смысл есть. Стеклопакет обойдется дороже.
Думаю что со временем лаки и смолы потеряют свою прозрачность… У меня на беседке 3 года простоял солнечный садовый китайский фонарь(ночью включался, щас батарея села). Там поликристалл был залит чем то подобным лаку и сейчас оно потусклело, ну вобщем делайте выводы))
там не лак, там обычное оргстекло, а китайские элементы сами по себе темнеют, про них уже отписывались люди на другом форуме (качество элементов отвратильное)
Привет, мужики!
Извеняюсь за глупый вопрос, но всётаки.
Кто нибудь подключал что-нибудь реальное от этой батарейки?
Если да то что и сколько проработало?
Просто хотелось бы узнать как на практике работает эта штука а не в теории….
Я свою не успел в деле проверить. Через пару месяцев после изготовления на нее нашелся покупатель.
Уже год прошел — человек не звонит, не жалуется, что перестала работать. Наверняка работает.