Как спаять солнечную батарею

Инструкция: Cолнечная батарея своими руками дома

Содержание:

Современные реалии таковы, что отнюдь не дешевым удовольствием являются альтернативные источники питания. Заказать у поставщика установку солнечных батарей возможность имеет далеко не каждый, поэтому популярной становится солнечная батарея своими руками.

Солнечную батарею изготовить не сложно. Для этого понадобится: элементы для солнечной батареи, флюс (подойдет карандаш, который легко наносить, но вполне нормально использовать канифоль), спирт, 40-ваттный паяльник, ватные палочки, широкая шина (до 2 метров) и узкая шина (1,6 мм). Шина узкая является луженым проводом (медным плоским, который покрыт олова). Когда солнце светит, температура солнечной батареи колоссально возрастает, вызывая расширение, ночью происходит обратный процесс – сужение. Можно, конечно, взять и более широкую шину – 2 мм, но практика показывает, что оптимальная ширина равна все-таки 1,6 мм.

Первым делом сортирует солнечные элементы. Каждый их них вырабатывает 0,26-0, 35 вольт. Их нужно отсортировать, чтобы выбрать примерно одинаковые по номиналу. Их количество должно быть 36. Если в батарее будет хотя бы один элемент с низким показателем, он будет сопротивлением, что нежелательно.

Нарезаем шину (должно быть 72 полоски), определяя ее дину по ширине двух элементов, расположенных на расстоянии пять-десять миллиметров друг от друга.

Видео: Полный процесс изготовления солнечной панели своими руками

Видео: Самодельная Солнечная батарея своими руками из двух стекол

Видео: Солнечная батарея своими руками сборка панели

Видео: Постройка Солнечной Батареи своими руками

Сборка солнечной панели

Спиртом хорошо протираем места будущей пайки на элементах, чтобы их обезжирить. Для начала достаточно взять три элемента. Затем, по ним проводим карандашом (шину обезжиривать не нужно, потому, что она луженая). Припаиваем шину, которая ложится легко, поэтому сильных усилий к ней прикладывать не нужно. Установив паяльник в одном месте, дождемся, пока шина начнет плавиться и после этого, не спеша ведем паяльник вдоль всей шины.

Фото: Пайка солнечной батареии своими руками

Затем спиртом и ватной палочкой осторожно удаляем остатки флюса. Таким образом подготавливаются все остальные элементы. Теперь можно паять с обратной стороны, также протирая спиртом и нанося флюс, уже соединяя элементы в панельку (9х4 ячеек).

Обязательно удаляем лишний флюс. Обратная сторона будет иметь плюсовой потенциал в любой ее точке.

Теперь конструкцию нужно перенести на лицевую поверхность — в нашем случае это литой акрил компании Альтуглас толщиной 5 мм. Можно, конечно, прямо на лицевой стороне и паять фотоэлементы (так даже будет удобнее).

Ленточки с солнечными элементами укладываем таким образом, чтобы на первой ленточке первая шина шла снизу, вторая сверху. На второй – в обратной последовательности: первая сверху, вторая снизу и т.д. Это обеспечит последовательное соединение.

Эти выходы узкой шины припаиваем к шине широкой, удаляя остатки при помощи кусачек. До прикатывания пленки необходимо сделать замеры, чтобы убедиться, что все сделано правильно.

Также нужно проверить, нет ли сильно нагревающихся панелек (рукой). Если такие есть, их заменяем. Если нет, прикатываем пленку 751 оракал, которая предназначена для приклейки на автомобили аппликаций. Гарантийный срок ее эксплуатации – семь лет. Но, из опыта, этот срок намного больше. Делаем это очень аккуратно, чтобы не было перекосов, т.к. отклеивать ее уже невозможно. В крайнем случае, если такое произошло, пленку нужно аккуратно обрезать и доклеить. Не прижимать пленку к элементам. От центра ее разравнивают к краям, прижимая лишь в местах, где нет элементов. На небольшие пузыри не стоит обращать внимание – они уйдут при прикатке. Пленку отделять от основы по сантиметру, не более. Вновь проверяем параметры (вольты и ток короткого замыкания). Ток в четыре ампера говорит о том, что все у нас правильно.

Осталось поместить конструкцию в каркас.

Каркас для солнечной батареи

Подойдет в качестве прозрачного слоя оргстекло, но со временем оно коробится и желтеет, что отражается на работоспособности батареи. Можно использовать обычное стекло, которое позволяет снизить нагрев солнечных элементов, благодаря тому, что оно не пропускает инфракрасный спектр. Наконец, есть акриловое стекло, которое и не снижает прозрачности со временем, и не коробится.

В качестве корпуса чаще всего используют алюминиевые уголки, ДСП, фанеру и другие материалы.

Последний шаг — герметизация

Для герметизации используют (в основном за рубежом) компаунды. Но стоят они прилично, поэтому наши мастера используют или силиконовый герметик, или защитную пленку (как выше описано), или смешанным с герметикам, акриловым лаком.

Пайка фотоэлементов

В продаже можно найти фотоэлементы с припаянными проводниками, но чаще это приходится делать самому. Что нужно знать? Первой – работать с фотоэлементами нужно очень осторожно – они хрупки е и дорогие.

Где купить фотоэлементы?

Проще всего набрать в браузере запрос – результатов появится достаточно, в том числе частные предприниматели, которые предлагают элементы, необходимые для создания солнечной батареи. Правда, стоят они достаточно дорого – значительно дешевле можно найти на Ebay. Можно, конечно, купить элементы, по разным причинам отбракованные в производстве: стоить они будут намного дешевле, но есть риск, что окажутся они непригодными и для использования народными умельцами. К тому же доставка может стоить до тридцати долларов.

Какие выбрать фотоэлементы

Как правило, можно найти монокристаллические и поликристаллические фотоэлектрические преобразователи. У первых более длительный срок эксплуатации – до тридцати лет, но они чувствительны к изменениям погоды. Вторые, напротив, не слишком снижают мощность при облачности, но отличаются меньшим сроком эксплуатации. К тому же, по сравнению с монокристаллическими с КПД 13%, у них он составляет от семи до девяти процентов.

Чтобы более эффективно использовать солнечную батарею, необходимо предусмотреть изменение угла наклона.

Вывод

Сделать солнечную панель своими руками оказалось не так сложно. И намного дешевле, чем ее заказать у поставщика!

Автор и редактор обзоров по гаджетам и новой техники. Ведет работы по написанию свежих рейтингов к публикациям, проверки достоверности и актуальности информации уже опубликованных статей. Отвечает на вопросы в комментариях, пишет на авто темы.

Источник

Пайка солнечных панелей своими руками: все, что нужно знать домашнему мастеру

Дата публикации: 4 сентября 2019

Покупка готовой конструкции солнечных батарей часто сопряжена со значительными расходами. Поэтому те, кто умеет держать в руках инструмент и немного разбирается в физике, принимают решение самостоятельно выполнить пайку панелей. При кажущейся сложности процесс не займет много времени и позволит получить достойный по качеству и приемлемый по цене результат. Особенно если воспользоваться советами грамотных специалистов и строго соблюдать последовательность действий.

Необходимые инструменты и расходные материалы для пайки солнечных панелей

Понятие «пайка солнечных элементов» подразумевает соединение проводников и готовых фотоэлементов. Учитывая кропотливость данного процесса, можно с уверенностью сказать: с ним справятся только терпеливые и аккуратные мастера. Любая ошибка здесь не пройдет, и придется делать работу заново.

Для сборки панелей потребуются:

• Солнечные элементы;
• Тонкие и широкие плоские проводники;
• Паяльник;
• Флюс;
• Припой.

Как показывает практический опыт, спаять солнечные панели из 32-36 элементов вы сможете за пару дней активной работы. Для небольших солнечных систем это вполне допустимая трата времени, которая будет полностью оправдана низкой ценой готовой панели. Если же в ваших планах сборка огромной батареи из нескольких сотен элементов, их самостоятельная пайка экономически нецелесообразна. Гораздо более выгодным решением будет покупка готовой панели, не требующей доработки и усовершенствования.

Обратите внимание: толщина панелей фотоэлементов составляет всего 0,2 мм. Поэтому случайное неловкое движение приведет к поломке хрупкой батареи. При монтаже соединений не стоит спешить, тем более что в этом случае велик риск совершить ошибку и испортить готовую конструкцию.

Рекомендации для тех, кто намерен паять солнечные элементы своими руками

Стремление сэкономить и выполнить сборку в минимальные сроки может сыграть с домашним умельцем плохую службу. Среди самых распространенных ошибок:

• Попытка заменить часть комплектующих более дешевыми аналогами российского производства. Обычно на такую альтернативу мастера «подталкивают» проводники плоской формы. Выбор в их пользу обусловлен незначительной толщиной фотоэлементов и гибкостью тонкого листа металла. Замена плоских проводников на обычные проволочные потребует дополнительного времени на пайку и станет причиной ухудшения внешнего вида готовой панели, на отдельных участках которой будут заметны крупные соединительные элементы. Кроме того, толстые провода могут стать причиной поломки хрупких батарей. Оптимальное решение, гарантирующее экономию, — заказ комплекта приспособлений для сборки и пайки солнечных панелей своими руками, где будет все необходимое для качественного соединения элементов.
• Низкая мощность паяльника. Для сборки солнечных панелей потребуется модель на 60-80 Вт. В противном случае вам не удастся выполнить качественную пайку из-за непрочного соединения элементов. Кроме того, маломощный паяльник будет быстро остывать, и придется прикладывать физическое усилие для плавления металла. А любое незначительное давление на поверхность батареи приведет к появлению трещин и порче элемента.

В качестве припоя можно использовать проволочное олово с канифолью. Подходящий флюс для сборки солнечных батарей — бескислотное соединение, не требующее дополнительной промывки и не оставляющее на поверхности металла следов органических соединений.

Последовательность пайки солнечных панелей своими руками

Чтобы правильно спаять солнечные батареи, стоит придерживаться определенной последовательности действий:

• Выполняется нарезка плоских проводников. Длина фрагментов – чуть меньше ширины фотоэлемента с учетом расстояния между панелями. Так, для батарей шириной 156 мм расчет выглядит следующим образом: из рекомендуемой длины плоского проводника 78 мм будут припаяны к лицевой стороне панели, 5 мм уйдет на зазор, и оставшиеся 63 мм будут соединены с тремя контактами на тыльной стороне батареи. Для точной нарезки можно использовать два сложенных вместе толстых отрезка картона – в данном случае шириной 73 мм и толщиной 5 мм, чтобы общая сумма параметров равнялась требуемой длине нарезки полос. Сложенные листы обматывают лентой проводника, после чего с одного края ее разрезают ножницами.
• Подготовка к процессу пайки включает в себя обработку флюсом лицевой стороны панелей, полярность которой отрицательна.
• Плоский проводник укладывается на лицевую сторону панели и надежно фиксируется паяльником. В лужении мест соединений необходимости нет, за исключением случаев, когда качество соединений вызывает сомнения. Затем аналогичным образом проводник припаивают с тыльной стороны элемента, не допуская его чрезмерного перегревания вследствие длительного воздействия паяльника.
• Аналогичным образом выполняется пайка всех элементов, после чего их следует соединить в цепь последовательно от «плюса» к «минусу».

• Теперь можно приступать к укладке готовой конструкции на будущую основу. Зафиксировать элементы в нужном положении с расстоянием между панелями можно различными способами: скотчем, строительными крестиками для укладки кафеля или с помощью макета из фанеры, где размечено место для каждой батареи.
• Закрепив панели, их обрабатывают флюсом и соединяют более широким проводником.

Остается смонтировать припаянные элементы в корпус батареи и тщательно изолировать конструкцию, чтобы защитить ее от неблагоприятного воздействия погодных условий.

Источник

Сборка и пайка солнечных батарей в домашних условиях

Использование данных устройств становится всё более распространенным, но их цена по-прежнему отпугивает многих людей. Сборка солнечных панелей своими руками, используя всего несколько подручных инструментов, обойдётся вам намного дешевле, чем их покупка.

• Солнечные панели;
• Паяльный пистолет с наконечником Pen-типа (ручка);
• Медные провода;
• Фанера;
• Стекло;
• Уплотняющий состав (герметик);
• УФ-Защита;
• Инструкция по работе;

Внешний вид передней и задней стенки солнечных батарей. Цель данной демонстрации – объяснить, как подключить их правильно. В каждом пункте будут размещаться ссылки на полезную информацию, которая поможет вам самостоятельно собрать и подключить их;

Виды солнечных батарей. Выше вы можете увидеть, как выглядит солнечный элемент спереди и сзади. Существует два типа панелей, которые очень легко отличить по внешнему виду. На батареях, изображенных на рисунке, небольшие секции разделены сплошными линиями на задней поверхности. На батареях другого типа, с вкладками, секции условно разделяются металлическими квадратиками. Оба типа подойдут для создания собственной системы альтернативного энергоснабжения. Нужно отметить, что выбранные батареи должны производить необходимое для питания дома количество электроэнергии (эти данные должны быть подготовлены заранее). Поврежденные элементы пригодны для домашнего использования, но более сложны в эксплуатации и обслуживании. Поэтому, при первых опытах сборки системы, рекомендуется использовать новые и целые панели;

Необходимо выбирать длину медного провода, исходя из длины одной панели. Таким образом, что для подключения каждой панели потребуются равные кусочки проводов;

Паяльный пистолет с наконечником.
Припайка медных проводов к солнечным элементам выполняется с использованием кислотного припоя. Достоинством данного вида припоя является дешевизна используемых материалов и лёгкость работы с ними. Если паяльный пистолет в хорошем состоянии, то припой будет поступать довольно свободно. Поэтому, необходимо следить за количеством оставляемого припоя и качеством его выполнения. Для проведения подобных операций рекомендуется использовать паяльный пистолет с наконечником типа ручки. Это существенно упростит вам задачу по пайке солнечных панелей своими руками;

Иногда поставляются панели, уже соединенные лентой. Солнечные панели необходимо соединять, начиная и заканчивая присоединением элементов с одноименными зарядами. То есть, если вы начинаете с батареи, имеющей положительный заряд, то закончить подключение требуется также элементом с зарядом знака плюс. Это справедливо также и для секций с отрицательным зарядом. Отрицательно заряженная сторона батареи – всегда передняя, положительно заряженная – задняя. Когда вы присоединяете с помощью припоя медный провод, то вам необходимо определить знак подключаемого элемента. Если вы припаяли провод к передней части, то началом подключения будет отрицательно заряженная сторона. Следовательно, чтобы поддерживать правильное чередование, следующей должна быть припаяна задняя сторона. Повторяется процедура до тех пор, пока вы не остановитесь на передней стороне;

Доработка припоев. В точках припайки должно быть немного серебра. Если небольшая капля серебра вытечет наружу, то это значит, что припой заполнил всё необходимое пространство. Излишки можно отскоблить тупым концом пинцета. Правильное выполнение этого действия обеспечить хороший электрический контакт;

Подключение нескольких солнечных элементов. Панель состоит из микросекций, число которых в ряду всегда будет нечетным. А количество рядов, напротив, обязательно равняется четному числу. Чтобы получить определенное количество электроэнергии, вы можете собрать систему из нескольких батарей. На схеме показано соединение нескольких батарей в систему;

Подключение сторон с различными знаками заряда. Провода, несущие положительный и отрицательный заряды, выведены с разных сторон панели. Это сделано для предотвращения случайных замыканий этих проводов;

На представленной диаграмме указаны наилучшие места для присоединения проводов к солнечным элементам. Также отмечено сверху или снизу должен выполняться припой. Довольно непросто правильно предоставить данную информацию на двухмерном рисунке;

Готовая солнечная панель, изготовленная в домашних условиях. На фото вы можете увидеть, что для сборки ряда используется нечетное число ячеек, и провода каждого из них выходят на разные стороны. Теперь, когда у вас есть собранные заготовки, можно приступить к соединению всех батарей вместе.

Рекомендации и предупреждения:

• Соблюдайте меры предосторожности при транспортировке ваших батарей. Некоторые из них очень хрупкие;
• Для сборки солнечных панелей своими руками, покупайте элементы одного и того же типоразмера;
• При пайке солнечных панелей с помощью пистолета настройте его на самую низкую температуру, если не хотите прожечь панель;
• Не оставляйте паяльник на солнечных элементах, чтобы не прожечь их.

Источник