Как ламинировать солнечную панель

Изготовление солнечных панелей с применением прозрачной эпоксидной смолы

Цель была сделать пусть и дорогие панели, но чтобы они прослужили долго и выглядели нормально, поэтому пришлось покупать дорогую эпоксидную смолу. Еще есть хороший вариант, это ламинирование элементов пленкой EVA, но в домашних условиях невозможно это качественно сделать, нужен как минимум мощный фен и много терпения, при том что пленка эта тоже дорогая.

Набор для сборки солнечной панели.

Набор всех необходимых элементов. В наборе элементов так-же идут необходимые для пайки элементов шины и карандаш с флюсом.

А это специальная супер-прозрачная эпоксидная смола.

Сначала решил попробовать залить один элемент в качестве эксперимента, посмотреть на прозрачность, и как долго она твердеет. Выбрал из набора элемент что по хуже и залил. Вот что получилось на снимке ниже, прозрачность идеальная.

Солнечная панель своими руками.

Дальше принялся за изготовление алюминиевой рамки. После того как рамку сделал, по периметру нанес слой силиконового герметика, и вложил стекло. Получилась герметичная рама. Оставил высыхать.

Далее все подготовил к пайке элементов. Приготовил 250 грамм эпоксидной смолы и налил ее прямо на стекло, разогнал по всей поверхности. Потом прямо в смолу разложил как должны быть рядами все 36 элементов, и по-быстрому их спаял между собой. Элементы кстати немного вогнутой форму и края немного отстают от стекла, поэтому временно приходилось прижимать элементы всякими тяжелыми предметами.

Паять решил прямо в раме так-как если заранее спаять то можно поломать хрупкие элементы при переносе на стекло, а если сначала спаять, а потом заливать эпоксидной смолой, под элементами останутся воздушные пузыри, которые трудно выгонять и можно так сломать элементы. Получилась вот такая готовая солнечная панель.

После сборки панель протестировал на солнце. Ток короткого замыкания составил 3,6А , как и заявлено в характеристике элементов, значит все в порядке и панель работает.

Далее развел еще 100 грамм эпоксидной смолы и залил полностью элементы.

Вот так теперь выглядит тыльная сторона панели, все элементы герметичны и защищены от внешней окружающей среды.

Вторую панель сделал точно так-же, теперь есть две солнечные панели общей мощностью 120 ватт.

В итоге на изготовление этих двух панелей я потратил 5000 рублей, результат хороший, так-как заводские панели такой мощности стоят более 10000 рублей, а эти получились не хуже и значительно дешевле.

Источник

Небольшая самодельная солнечная панель

Так выглядят элементы, такие и подобные элементы сейчас купить не проблема, многие заграничные интернет сайты предлагают все комплектующие для самостоятельного изготовления солнечных панелей.

Сначала чтобы понять что к чему и как лучше сделать из разбитых элементов собрал маленькую панельку, а потом приступил к сборке большой панели. Так как покупал самый дешевый набор, то на лицевой стороне пластин не-было заранее напаянных проводников, напаивать их пришлось самому. Надо сказать что трудное и долгое это дело, но в итоге все получилось. Паял паяльником 25 ватт и обычным припоем ПОС-61. Ниже фотка элементов с припаянными контактными шинами.

Далее надо было определится как собирать солнечную панель, то-есть на чем. Вариантов в интернете нашел много, в плоть до того что делать панель как на заводе методом запекания в пленку EVA — ламинировать, но в домашних условиях все это трудно выполнимо и получается дорого. Так-же элементы еще заливают специальным компаундом для герметизации панелей. Это двухкомпантный состав на подобие эпоксидки, только идеально прозрачный, но его стоимость поставила на нем «крест».

Поэтому я решил делать вообще без заливки. Да и стекло мне тоже не нравилось, хоть оно и крепкое, но стоит уронить панель или на нее случайно что-то упадет, то все, больше нет панели и элементы поломаются. В заводских панелях за счет спекания с пленкой стекло обладает более высокой прочность, а если просто так стекло ставить, то его даже сильный град может побить, а такого мне не хотелось, поэтому я решил использовать оргстекло.

Для тыльной стороны приобрел оргстекло 4мм толщиной, и для лицевой 2мм. Для спайки элементов на листе фанеры сделал шаблон, расчертил под элементы и наклеил пластмассовые крестики. Так все элементы будут с равным расстоянием и внешне панель будет более качественно сделана.

Расстояние между элементами получилось 5 мм, размеры каждого элемента 80*150мм. Оргстекло удалось купить размером 68*76см, из-за размеров на оргстекло помещалось не 36 элементов как положено, а 32, по 8 шт в ряду. Но я решил что в этом нет ничего страшного, просто напряжение будет немного выше, но его все равно будет хватать для зарядки аккумулятора. Ниже на фото разложены элементы перед спайкой между собой.

Вот уже спаянные элементы.

Выводы цепочек элементов соединяются более толстой шиной.

Для фиксации элементов решил зафиксировать их кусочками двухсторонней клейкой монтажной лентой. Для этого нарезал кусочки и приклеил по центру каждого элемента.

Потом накрыл элементы оргстеклом, немного придавил и перевернул все лицевой стороной наружу.

Потом по периметру наклеил полоски двухсторонней ленты, уже была белая, но такой-же толщины что и на элементах. Сверху положил лицевой лист оргстекла и постепенно из под него вытаскивал защитную пленку на ленте. Так стекло сразу ровно приклеивается, а если просто накрыть то можно ошибиться и оргстекло криво ляжет.

С тыльной стороны вывел три контакта, средний контакт это вывод с половины панели, это может понадобится если к примеру нужно будет напряжение 7вольт. Так-же можно по отдельности включать половины панели.

Вот такая получилась солнечная панель.

Элементы были заказаны на eBay, всего 110шт, цена этого набора 199$ , все вместе с доставкой и дополнительными шинами, флюсом, и диодами мне обошлось 160$. Но когда я все это покупал цены были выше чем сейчас, и самодельная панель обошлась намного дешевле чем если бы я купил готовую на 60 ватт по цене около 300$.

Покупая элементы небольшими партиями, чтобы не платить таможенную пошлину, и с уже припаянными проводами и шинами в комплекте, я думаю, что можно уложиться и в меньшую сумму. Но даже 160 баксов за солнечную батарею в 50 Ватт — это неплохой результат тем более что еще осталось много элементов с этого набора на такую-же панель.

Источник

Солнечная батарея своими руками

С приходом 21 века, многие стали задумываться об экономии электричества. Постоянные повышения тарифов на свет, заставляют людей по всему миру приобретать солнечные батареи. Однако до сих пор их стоимость отпугивает потенциальных покупателей. Если на западе, все привыкли товары приобретать в магазинах, в странах же бывшего СССР, появилось такое понятие, как «самодельная солнечная батарея». Наш человек не только хитёр, но и сообразителен. Солнечная панель своими руками – уникальное решение для многих ценителей дешевой и экологически чистой энергии. Для некоторых энтузиастов, это даже не столько способ сэкономить, сколько немного помочь окружающей нас природе. Но эта помощь может «вылететь в копеечку». Цены на эти изделия по-прежнему остаются высокими.

Китайская альтернатива

Существует, конечно, и альтернатива – батареи китайской сборки. Но стоит ли доверять производителям из Поднебесной? Качественная самодельная батарея – миф или реальность? Не проще ли самому её собрать на основе имеющихся в продаже деталей? Если хорошенько поискать, то можно найти качественные инструкции по конструированию солнечных батарей на русском.

Среди большинства из них, встречаются инструкции по конструированию миниатюрных моделей, на основе транзисторов и светодиодов. Необходимые P-N переходы имеются в транзисторах и диодах. Купить их не составит никакого труда. Бесчисленное количество светодиодов, диодов и транзисторов всё еще пылятся в ящиках для инструментов. Советское прошлое даёт о себе помнить. К слову, обычный советский транзистор днём спокойно выдаёт 0.53 В.

Эксперимента ради, можно взять две параллельные цепи (с 4 транзисторами на каждой). При нагрузке, такая солнечная батарея из диодов выдаёт до 2-2,5 мА. Это позволит подзарядить аккумулятор мобильника, часы и прочие безделушки. Но не проще ли сразу построить мощную батарею, способную обеспечить Вас куда большим количеством энергии?

Цена вопроса

Хотелось бы отметить, что далеко не в каждом городе доступны радио-рынки, на которых можно приобрести эти самые элементы. Но и тут легко найти выход из ситуации. Всё чаще совершаются покупки электронных деталей именно на просторах Интернета. Для поиска необходимого интернет-магазина, в поисковике необходимо вбить «solar сell». Количество выдаваемых сайтов Вас приятно удивит.

Для строительства панелей, специалисты советуют покупать большие мощные элементы, имеющие стороны в шесть дюймов. Покупка и доставка в страны СНГ набора для конструирования батареи, включающего примерно 300 элементов, обойдётся в 450-650 долларов. Это в том случае, если самодельная батарея не будет иметь на выходе показателя более чем в 1 кВт. Следует учесть, что такого набора Вам хватит на строительство не одной солнечной батареи, а целых шести!

Если же Вы, эксперимента, собираетесь собрать лишь одну батарею, то комплект обойдётся Вам в 90 – 100 долларов. В такой набор обычно входят: шунтирующие диоды, токопроводящие дорожки и флюс-карандаш. На счёт наличия токопроводящих дорожек следует уточнить, поскольку реализаторы могут их не положить в заказываемый комплект.

Солнечная панель своими руками: особенности

Умельцы, которым удалось собрать солнечные батареи, зачастую расхваливают свои творения за характеристики, якобы не уступающие заводским. А цена вопроса, в этом случае, приятно радует. Основную проблему при конструировании составляет герметизация батареи с обратной стороны. Большинство специалистов фиксируют солнечные элементы между двумя стёклами.

Очередным этапом на пути получения солнечной батареи, будет самостоятельная припайка токопроводящих дорожек к лицевой стороне элемента, имеющую синюю, либо чёрную расцветку. Именно этой стороной батарея будет поглощать солнечные лучи. Обратная сторона элемента – плюс, а лицевая – минус.

Вначале рекомендуется пропайка всей длины дорожки элемента. Не забывая о сохранении концов, длиною в 6 сантиметров. Почему именно 6 см? Всё просто. Изготавливая самодельные солнечные батареи, нужно учесть, что наиболее оптимальна именно эта длина: ширина зазора между элементами (2-3 мм) и тыльной стороной элементов контактной площадки.

Не забывайте, что данный элемент чрезвычайно хрупок. Сборка не особо сложна. В первую очередь, Вам необходимо подготовить токопроводящие дорожки, предварительно их нарезав. Далее, каждая дорожка припаивается к элементу. Не забудьте, смочить контакт флюсом, а уже потом займитесь паянием. Для этого подойдёт обычный припай (40% свинца)

Оконные рамы и герметизация

Параллельно с заказом элементов, Вам потребуется самому произвести заказ и на оконной фабрике. Самоделки на солнечных батареях, в основном, крепятся на стекло, поэтому позаботьтесь о его заказе. Прикупите алюминиевые рамы и не калённые стёкла (5 мм) нужного размера, исходя из количества элементов будущей батареи. В среднем, данный заказ «отнимает» у кошелька 100-120 долларов.

Положив стекло на табуреты, следует позаботиться о герметизации солнечной батареи. Для этого подойдёт силиконовый герметик, предназначенный для строительства. Между резинкой (штапиком) и стеклом делаем дорожки при помощи герметика. Выливая по краям, приподнимаем по очереди четыре края стекла. Обезжириваем стекло спиртом и наносим состав повышающий адгезию используемого компаунда. О том, стоит ли использовать компаунд и как выбрать нужный вариант, мы поговорим далее.

Самодельная батарея без герметизации – дело провальное! После спайки элементов, важно ограничить количество находящегося внутри воздуха, который в дальнейшем повлияет на производительность батареи.

Ламинирующая плёнка, эпоксидная смола или резиновый компаунд: что лучше?

Некоторые умельцы герметизируют ламинирующей плёнкой. Это ошибочный способ, поскольку данная плёнка легко отслаивается и ломает не только элементы, но и самодельные солнечные батареи в целом.

Недорогой альтернативой плёнке, является белый компаунд «Пентэласт-711». В комплекте к этому резиновому герметику идёт средство, которое повышает адгезию и служит отличным дополнением к компаунду. Учтите, что герметик очень быстро застывает после смешивания (10-20 минут). Размешивайте его маленькими порциями и тут же наносите на поверхность солнечной батареи. В первую очередь, смажьте свободное пространство между элементами.

Герметик легко разрезается и поддаётся физической обработке. Такая сборка выдерживает сильные морозы (до-40) и неимоверную жару. Единственный серьёзный минут герметика — подтекание под солнечные элементы. Протекая, «Пентэласт-711» оставляет кое-где воздух между элементами и стеклянной поверхностью. В этой среде наблюдается преломление солнечных лучей, частично влекущее потерю энергии, от чего и страдают самоделки на солнечных батареях.

Альтернативой вышеописанному герметику, может послужить эпоксидная смола с соответствующим отвердителем. Идеальным вариантом послужит «Эм-См-Про 7/50». Имея высокую пластичность, смола не претерпевает существенных изменений во время перепадов температур. При использовании отвердителя «921с», эпоксидная смола превосходит всех конкурентов. По своей консистенции, она напоминает воду. Самостоятельная заливка почти не оставит пузырьков. Собрать самому, используя смолу – сохранить себе и время и деньги.

Единственный ощутимый минут эпоксидной смолы — долгий период застывания (2-4 суток). При её покупке, не забудьте приобрести и адгезирующее вещество. Стоимость эпоксидной смолы и отвердителя весьма демократична. При покупке 1 кг «921с» и 2 кг смолы, вы отдадите максимум 50 долларов.

Несколько полезных советов напоследок

Полезны ли самоделки на солнечных батареях в пасмурные зимние дни? Конечно! Для максимального забора солнечной энергии, панели следует разместить «лицом» к югу. Кроме этого, желательно их закрепить в сугубо вертикальном положении. Это позволит не только добиться максимального попадания солнечных лучей, но и избавит Вас от частой чистки. Необходимы надежные опоры граненые конические.

Осторожно! Солнечная панель своими руками с использованием плёнки «EVA» крайне нежелательна. При её нанесении, часто образуется множество пузырьков с воздухом. Данный способ не только не эффективен, но и забирает массу времени.

Источник