Солнечные батареи для сварок

Солнечные батареи для сварок

на солнечной батарее.

Отдаю себе отчёт, что прочитав название, Вы мысленно уже покрутили пальцем у моего виска. Спасибо. Я привык. Особо после некоторой полемики на форуме .

Тем не менее, использование солнечных батарей для сварных работ в альтернативных условиях электроснабжения — неоспоримый факт. *

Всё нетрадиционное подвергается сомнению до тех пор, пока не станет простым и очевидным:

Использование источника бесперебойного питания (ИБП или UPS) в качестве инвертора и зарядного устройства.

Одна только гибридная схема электропитания , сколько мне стоила. Тем не менее, добрая половина наших клиентов воспользовалась ею и не жалеет.

Хорошо хоть безопасность и активация замков на основе автосигнализации не нашла оппонентов.

Ну да кто старое…

А кто забудет — оба.

В любом случае я рад снова поделиться опытом и рекомендациями, которые надеюсь, вам пригодятся в «освоении целины».

Не открою как Колумб по глупости Америку, если скажу что напряжения 24 вольта вполне достаточно для качественного сварного шва положительным электродом.

Большее значение имеет ток. В данном случае он зависит от диаметра электрода и состояния АКБ.

Стандартный солнечный модуль мощностью 95 ватт, при отсутствии энергопотребления, способен за неделю зарядить несколько стартерных батарей достаточной ёмкости.

А теперь к практике.

Отключите от системы два сравнительно одинаковой мощности аккумулятора. Если используется инвертор 12/220, его отключают первым.

Соедините АКБ последовательно толстым проводом массы автомобиля или аналогичным. Чем короче, тем лучше.

Можно воспользоваться любым подручным проводником, арматура, металлическая полоса, и т.п.

Обязательно с зачищенными, хорошо затянутыми стандартными клеммами или струбцинами. В противном случае могут расплавиться свинцовые клеммы АКБ.

Подключите сварные провода, протрите маску и « Россия вперёд! ».

Это тот случай, когда в системе электроснабжения предпочтительно использование свинцовых, стартерных АКБ перед щёлочными, тяговыми аккумуляторами.

Более того, тяговые аккумуляторы нельзя использовать для подобных операций .

Сварочные токи сопоставимы со стартерными токами при запуске двигателя легкового автомобиля и на порядок ниже пускового тока стартера. **

Из чего становится понятно, что продолжительность сварочных работ напрямую зависит от ёмкости АКБ.

Используя дремучие жигулёвские АКБ Вам хватит только петли на ворота приварить, хотя иной раз именно этого и достаточно.

Варить можно практически любым электродом. Но если у Вас нет опыта сварных работ, лучше отказаться в пользу специалиста.

Ввиду отсутствия коэффициента пульсаций, характерного при трансформации из переменного тока, дуга исключительно стабильна. Если руки не дрожат и АКБ живые, шов получается отличный.

При сварных работах альтернативным методом регулярно контролируйте температуру АКБ и состояние контактов. Если нет режима «ошпаренной кошки», чаще отвлекайтесь на . (по вашему усмотрению).

Не стесняйтесь задавать вопросы.

Мы обязательно на них ответим на страницах сайта или альтернативным способом.

* Первый опыт подобных работ случился в лесах Вологодской области, для сварки рычага ВАЗ 2105. Сварочный пост в лесу не запитывается, газового не было. В ближайшем колхозе нашли провода, электроды и маску. Благо на двух авто поехали. С тех пор неоднократно прибегал к указанному методу.

Возьмите это на заметку, т.к. не каждый генератор способен нести подобную нагрузку.

** Для возникновения дуги Петрова достаточно кратковременной искры. По этому принципу работали кинопроекторы серии КПТ, КП-30 с угольными электродами, правда, рабочее напряжение угольной дуги 45 вольт. Но и длинна дуги 8 — 12мм. В сварных условиях достаточно 4 — 6мм.

Ток короткого замыкания не более 120 А. Рабочий ток 40-80 А, что сопоставимо со стартерными токами при запуске двигателя.

Источник

Сварочный аппарат на солнечной батарее

Отдаю себе отчёт, что прочитав название, Вы мысленно уже покрутили пальцем у моего виска. Спасибо. Я привык. Особо после некоторой полемики на форуме.

Тем не менее, использование солнечных батарей для сварных работ в альтернативных условиях электроснабжения – неоспоримый факт.*

Всё нетрадиционное подвергается сомнению до тех пор, пока не станет простым и очевидным:

Использование источника бесперебойного питания (ИБП или UPS) в качестве инвертора и зарядного устройства.

Одна только гибридная схема электропитания, сколько мне стоила. Тем не менее, добрая половина наших клиентов воспользовалась ею и не жалеет.

Хорошо хоть безопасность и активация замков на основе автосигнализации не нашла оппонентов.

Ну да кто старое…

А кто забудет – оба.

В любом случае я рад снова поделиться опытом и рекомендациями, которые надеюсь, вам пригодятся в «освоении целины».

Не открою как Колумб по глупости Америку, если скажу что напряжения 24 вольта вполне достаточно для качественного сварного шва положительным электродом.

Большее значение имеет ток. В данном случае он зависит от диаметра электрода и состояния АКБ.

Стандартный солнечный модуль мощностью 95 ватт, при отсутствии энергопотребления, способен за неделю зарядить несколько стартерных батарей достаточной ёмкости.

А теперь к практике.

Отключите от системы два сравнительно одинаковой мощности аккумулятора. Если используется инвертор 12/220, его отключают первым.

Соедините АКБ последовательно толстым проводом массы автомобиля или аналогичным. Чем короче, тем лучше.

Можно воспользоваться любым подручным проводником, арматура, металлическая полоса, и т.п.

Обязательно с зачищенными, хорошо затянутыми стандартными клеммами или струбцинами. В противном случае могут расплавиться свинцовые клеммы АКБ.

Подключите сварные провода, протрите маску и «Россия вперёд!».

Это тот случай, когда в системе электроснабжения предпочтительно использование свинцовых, стартерных АКБ перед щёлочными, тяговыми аккумуляторами.

Более того, тяговые аккумуляторы нельзя использовать для подобных операций.

Сварочные токи сопоставимы со стартерными токами при запуске двигателя легкового автомобиля и на порядок ниже пускового тока стартера.**

Из чего становится понятно, что продолжительность сварочных работ напрямую зависит от ёмкости АКБ.

Используя дремучие жигулёвские АКБ Вам хватит только петли на ворота приварить, хотя иной раз именно этого и достаточно.

Варить можно практически любым электродом. Но если у Вас нет опыта сварных работ, лучше отказаться в пользу специалиста.

Ввиду отсутствия коэффициента пульсаций, характерного при трансформации из переменного тока, дуга исключительно стабильна. Если руки не дрожат и АКБ живые, шов получается отличный.

При сварных работах альтернативным методом регулярно контролируйте температуру АКБ и состояние контактов. Если нет режима «ошпаренной кошки», чаще отвлекайтесь на … (по вашему усмотрению).

* Первый опыт подобных работ случился в лесах Вологодской области, для сварки рычага ВАЗ 2105. Сварочный пост в лесу не запитывается, газового не было. В ближайшем колхозе нашли провода, электроды и маску. Благо на двух авто поехали. С тех пор неоднократно прибегал к указанному методу.

Возьмите это на заметку, т.к. не каждый генератор способен нести подобную нагрузку.

** Для возникновения дуги Петрова достаточно кратковременной искры. По этому принципу работали кинопроекторы серии КПТ, КП-30 с угольными электродами, правда, рабочее напряжение угольной дуги 45 вольт. Но и длинна дуги 8 – 12мм. В сварных условиях достаточно 4 – 6мм.

Ток короткого замыкания не более 120 А. Рабочий ток 40-80 А, что сопоставимо со стартерными токами при запуске двигателя.

Источник

Солнечные батареи для сварок

Сварка от солнца — реальность или миф, многие знают, что можно, в случае острой необходимости, для питания сварочного электрода использовать пару аккумуляторов, соединенных в 24 или в 36 вольт. А что, если нет аккумуляторов, а есть, например, киловатт солнечных панелей. В данном ролике я провел подобный эксперимент, где в качестве энергии для запитки сварочной цепи, я использую энергию солнца, снимаемой посредством проводов 12 квадратов сечения до детали и 12 квадратов до электрода, напрямую от солнечных панелей.
Данный опыт может быть полезен для тех, кто строит дом вдали от электрических сетей и в качестве альтернативной сети использует энергию с солнечных панелей. Минус данного подключения, это конечно же привязка к солнцу. А для того, чтобы варить с меньшей мощностью солнечных панелей, можно использовать более тонкие электроды. При 24 вольтовом подключении подобной сварочной установки, главное ее преимущество — это безопасность. И относительно высокая надежность.
Так же, для получения более сильной дуги, можно соединить солнечные панели, например, в 36 вольт и более, но такое подключение уже более опасное для вашего здоровья, так как есть вероятность повреждения током.
Ну и правила пользования подобной установкой, это в дневное время с минимальной влажностью. Впрочем подобные правила относятся и к обычным инверторам.

Данное видео я записал в более высоком качестве, чтобы профи или те, кто в этом разбираются могли бы дать свою оценку такой возможности сварки, отсюда видео писал в FHD.

Ну и само видео ниже: с названием ролика сварка от солнца напрямую. Напряжение, которое я замерил, было 44 вольта в холостом режиме при токе короткого замыкания 31А.

This experience can be useful for those who build a house in the distance from electrical networks and as an alternative network uses energy from solar panels. Minus this connection, it’s certainly a snap to the sun. And in order to cook with a lower power of solar panels, you can use thinner electrodes. With 24 volt connection of such a welding installation, its main advantage is safety. And relatively high reliability.
Just to get a stronger arc, you can connect solar panels for example to 36 volts or more, but this connection is more dangerous to your health, since there is a possibility of electric shock.
Well, the rules for using such an installation is in the daytime with a minimum of humidity. However, similar rules apply to conventional inverters.

I recorded this video in a higher quality so that the pros or those who understand this could give their assessment of this possibility of welding, hence the video was written in FHD.

Well, the video itself is below: with the name of the roller welding from the sun directly. The voltage that I measured was 44 volts in idle mode with a short-circuit current of 31A.

Источник

Как сделать солнечную батарею: 5 лучших мастер-классов

Человечество в целях заботы об экологии и экономии денежных средств начало использовать альтернативные источники энергии, к которым, в частности, принадлежат солнечные батареи. Покупка такого удовольствия обойдется довольно дорого, но не составляет сложности сделать данное устройство своими руками. Поэтому вам не помешает узнать, как самому сделать солнечную батарею. Об этом и пойдет речь в нашей статье.

Устройство и принципы работы

Солнечные батареи — устройства, генерирующие электроэнергию с помощью фотоэлементов.

Прежде чем говорить о том, как сделать солнечную батарею своими руками, необходимо понять устройство и принципы ее работы. Солнечная батарея включает в себя фотоэлементы, соединенные последовательно и параллельно, аккумулятор, накапливающий электроэнергию, инвертор, преобразующий постоянный ток в переменный и контроллер, следящий за зарядкой и разрядкой аккумулятора.

Как правило, фотоэлементы изготавливают из кремния, но его очистка обходится дорого, поэтому в последнее время начали использовать такие элементы, как индий, медь, селен.

Каждый фотоэлемент является отдельной ячейкой, генерирующей электроэнергию. Ячейки сцеплены между собой и образуют единое поле, от площади которого зависит мощность батареи. То есть, чем больше фотоэлементов, тем больше электроэнергии генерируется.

Для того чтобы изготовить солнечную панель своими руками в домашних условиях, необходимо понимать сущность такого явления, как фотоэффект. Фотоэлемент – кремниевая пластинка, при попадании света на которую с последнего энергетического уровня атомов кремния выбивается электрон. Передвижение потока таких электронов вырабатывает постоянный ток, который впоследствии преобразуется в переменный. В этом и заключается явление фотоэффекта.

Преимущества

Солнечные батареи имеют следующие преимущества:

  • безвредность для экологии;
  • долговечность;
  • бесшумная работа;
  • легкость изготовления и монтажа;
  • независимость поставки электричества от распределительной сети;
  • неподвижность частей устройства;
  • незначительные финансовые затраты;
  • небольшой вес;
  • работа без механических преобразователей.

Разновидности

Солнечные батареи подразделяются на следующие виды.

Кремниевые

Кремний — самый популярный материал для батарей.

Кремниевые батареи также делятся на:

  1. Монокристаллические: для производства таких батарей используется очень чистый кремний.
  2. Поликристаллические (дешевле монокристаллических): поликристаллы получают постепенным охлаждением кремния.

Пленочные

Такие батареи подразделяются на следующие виды:

  1. На основе теллурида кадмия (КПД 10%): кадмий обладает высоким коэффициентом светопоглощения, что и позволяет использовать его в производстве батарей.
  2. На основе селенида меди — индия: КПД выше, чем у предыдущих.
  3. Полимерные.

Солнечные батареи из полимеров начали изготавливать относительно недавно, обычно для этого используют фуреллены, полифенилен и др. Пленки из полимеров очень тонкие, порядка 100 нм. Несмотря на КПД 5%, батареи из полимеров имеют свои преимущества: дешевизна материала, экологичность, эластичность.

Аморфные

КПД аморфных батарей составляет 5%. Такие панели изготавливаются из силана (кремневодорода) по принципу пленочных батарей, поэтому их можно отнести, как к кремниевым, так и к пленочным. Аморфные батареи эластичны, генерируют электричество даже в непогоду, поглощают свет лучше других панелей.

Материалы

Для изготовления солнечной батареи потребуются следующие материалы:

  • фотоячейки;
  • алюминиевые уголки;
  • диоды Шоттки;
  • силиконовые герметики;
  • проводники;
  • крепежные винты и метизы;
  • поликарбонатный лист/оргстекло;
  • паяльное оборудование.

Эти материалы обязательны для того, чтобы сделать солнечную батарею своими руками.

Выбор фотоэлементов

Чтобы сделать солнечную батарею для дома своими руками, следует правильно подобрать фотоэлементы. Последние подразделяются на монокристаллические, поликристаллические и аморфные.

КПД первых составляет 13%, но такие фотоэлементы малоэффективны в непогоду, внешне представляют собой ярко-синие квадраты. Поликристаллические фотоэлементы способны генерировать электроэнергию даже в непогоду, хотя их КПД всего лишь 9%, внешне темнее монокристаллических и срезаны по краям. Аморфные фотоячейки изготавливаются из гибкого кремния, их КПД составляет 10%, работоспособность не зависит от погодных условий, но изготовление таких ячеек слишком затратное, поэтому их редко используют.

Если вы планируете применять генерируемую фотоэлементами электроэнергию на даче, то советуем собрать солнечную батарею своими руками из поликристаллических ячеек, так как их КПД достаточно для ваших целей.

Следует покупать фотоячейки одной марки, так как фотоэлементы нескольких марок могут сильно отличаться — это может стать причиной возникновения проблем со сборкой батареи и ее функционированием. Следует помнить, что количество производимой ячейкой энергии прямо пропорционально ее размеру, то есть чем крупнее фотоячейка, тем больше электроэнергии она производит; напряжение ячейки зависит от ее типа, а никак не от размера.

Количество производимого тока определяется габаритами самого маленького фотоэлемента, поэтому следует покупать фотоячейки одинакового размера. Конечно же, не стоит приобретать дешевую продукцию, ведь это значит, что она не прошла проверку. Также не следует покупать фотоэлементы, покрытые воском (многие производители покрывают фотоячейки воском для сохранности продукции при перевозке): при его удалении можно испортить фотоэлемент.

Расчеты и проект

Устройство солнечной панели своими руками — несложная задача, главное, подойти к ее выполнению ответственно. Чтобы изготовить солнечную панель своими руками, следует подсчитать дневное потребление электроэнергии, затем узнать среднесуточное солнечное время в вашей местности и рассчитать нужную мощность. Таким образом, станет понятно, сколько ячеек и какого размера нужно приобрести. Ведь как было сказано выше, генерируемый ячейкой ток зависит от ее габаритов.

Зная необходимый размер ячеек и их количество, нужно рассчитать габариты и вес панели, после чего необходимо выяснить выдержит ли кровля или другое место, куда планируется установка солнечной батареи, задумываемую конструкцию.

Устанавливая панель, следует не только выбрать самое солнечное место, но и постараться закрепить ее под прямым углом к солнечным лучам.

Этапы работы

Корпус

Прежде чем начать делать солнечную панель своими руками, необходимо соорудить для нее каркас. Он защищает батарею от повреждений, влаги и пыли.

Корпус собирается из влагостойкого материала: фанеры, покрытой влагоотталкивающим средством, или алюминиевых уголков, к которым силиконовым герметиком приклеивается оргстекло или поликарбонат.

При этом нужно соблюдать отступы между элементами (3-4 мм), так как необходимо учитывать расширение материала при повышении температуры.

Пайка элементов

Фотоэлементы выкладываются на лицевую сторону прозрачной поверхности, так, чтобы расстояние между ними со всех сторон было 5 мм: таким образом учитывается возможное расширение фотоячеек при повышении температуры.

Фиксируются преобразователи, имеющие два полюса: положительный и отрицательный. Если вы хотите увеличить напряжение, соединяйте элементы последовательно, если ток — параллельно.

Во избежание разрядки аккумулятора ночью, в единую цепь, состоящую из всех необходимых деталей, включают диод Шоттки, подсоединяя его к плюсовому проводнику. Затем все элементы спаивают между собой.

Сборка

В готовый каркас размещаются спаянные преобразователи, на фотоячейки наносится силикон — все это накрывается слоем из ДВП, закрывается крышкой, а места соединений деталей обрабатываются герметиком.

Даже городской житель может сделать и разместить солнечную батарею на балконе своими руками. Желательно, чтобы балкон был застеклен и утеплен.
Вот мы и разобрали, как сделать солнечную батарею в домашних условиях, оказалось, это совсем несложно.

Идеи из подручных материалов

Можно сделать солнечную батарею своими руками из подручных материалов. Рассмотрим самые популярные варианты.

Солнечная батарея из фольги

Многие удивятся, узнав, что фольгу можно применять для изготовления солнечной батареи своими руками. На самом деле, в этом нет ничего удивительного, ведь фольга увеличивает отражающие способности материалов. Например, для уменьшения перегрева панелей, их кладут на фольгу.

Как сделать солнечную батарею из фольги?

  • 2 «крокодильчика»;
  • медная фольга;
  • мультиметр;
  • соль;
  • пустая пластиковая бутылка без горлышка;
  • электрическая печь;
  • дрель.

Очистив медный лист и вымыв руки, отрезаем кусок фольги, кладем его на раскаленную электроплиту, нагреваем полчаса, наблюдая почернение, затем убираем фольгу с плиты, даем остыть и видим, как от листа отслаиваются куски. После нагревания оксидная пленка пропадает, поэтому черный оксид можно аккуратно удалить водой.

Затем вырезается второй кусок фольги такого же размера, как и первый, две части сгибаются, опускаются в бутылку так, чтобы у них не было возможности соприкоснуться.

Далее «крокодильчики» прицепляются к панели, провод от ненагретой фольги — к плюсу, от нагретой — к минусу, соль растворяют в воде и выливают раствор в бутылку. Батарея готова.

Также фольгу можно применять для подогрева. Для этого ее необходимо натянуть на раму, к которой затем нужно подсоединить шланги, подведенные, например, к лейке с водой.

Вот мы и узнали, как самому сделать солнечную батарею для дома из фольги.

Солнечная батарея из транзисторов

У многих дома завалялись старые транзисторы, но не все знают, что они вполне подойдут для изготовления солнечной батареи для дачи своими руками. Фотоэлементом в таком случае является полупроводниковая пластина, находящаяся внутри транзистора. Как же изготовить солнечную батарею из транзисторов своими руками? Сначала необходимо вскрыть транзистор, для чего достаточно срезать крышку, так мы сможем разглядеть пластину: она небольших размеров, чем и объясняется низкий КПД солнечных батарей из транзисторов.

Далее нужно проверить транзистор. Для этого используем мультиметр: подключаем прибор к транзистору с хорошо освещенным p-n переходом и замеряем ток, мультиметр должен зафиксировать ток от нескольких долей миллиампера до 1 или чуть больше; далее переключаем прибор в режим измерения напряжения, мультиметр должен выдать десятые доли вольта.

Прошедшие проверку транзисторы размещаем внутри корпуса, например, листового пластика и спаиваем. Можно изготовить такую солнечную батарею своими руками в домашних условиях и использовать ее для зарядки аккумуляторов и радиоприемников маленькой мощности.

Солнечная батарея из диодов

Также подходят для сборки батарей старые диоды. Сделать солнечную батарею своими руками из диодов совсем несложно. Нужно вскрыть диод, оголив кристалл, являющийся фотоэлементом, затем нагревать диод 20 секунд на газовой плите, и, когда припой расплавится, извлечь кристалл. Остается припаять вытащенные кристаллы к корпусу.

Мощность таких батарей невелика, но для электропитания небольших светодиодов ее достаточно.

Солнечная батарея из пивных банок

Такой вариант изготовления солнечной батареи своими руками из подручных средств большинству покажется очень странным, но сделать солнечную батарею своими руками из пивных банок просто и дешево.

Корпус сделаем из фанеры, на которую поместим поликарбонат или оргстекло, на задней поверхности фанеры зафиксируем пенопласт или стекловату для изоляции. Фотоэлементами нам послужат алюминиевые банки. Важно выбрать именно банки из алюминия, так как алюминий менее подвержен коррозии, чем, например, железо и обладает лучшим теплообменом.

Далее в нижней части банок проделываются отверстия, крышка срезается, и ненужные элементы загибаются для обеспечения лучшей циркуляции воздуха. Затем необходимо очистить банки от жира и грязи с помощью специальных средств, не содержащих кислоты. Далее необходимо герметично скрепить банки между собой: силиконовым гелем, выдерживающим высокие температуры, или паяльником. Обязательно нужно очень хорошо просушить склеенные банки в неподвижном положении.

Прикрепив банки к корпусу, окрашиваем их в черный цвет и закрываем конструкцию оргстеклом или поликарбонатом. Такая батарея способна нагревать воду или воздух с последующей подачей в помещение.

Мы рассмотрели варианты того, как сделать солнечную панель своими руками. Надеемся, что теперь у вас не возникнет вопроса, как сделать солнечную батарею.

Видео

Как сделать солнечные батареи своими руками – видео урок.

Источник

Читайте также:  Самодельный трекер для солнечных батарей
Оцените статью