Источники для энергии альтернативного типа становятся все более популярными каждый год. Одной из причин этому являются повышенные тарифы на оплату электричества. Кроме того создать такую установку людей толкает невозможность подключения к общей пользовательской сети. Самыми востребованными альтернативными источниками питания на рынке стали солнечные батареи. Данные установки способны вырабатывать электрическую энергию под воздействием солнечного света на структуры, которые изготовлены из кремния. А можно ли сделать солнечную батарею своими руками?
Зарядное устройство и солнечная батарея из транзисторов
Солнечные батареи из транзисторов дают возможность собрать зарядные устройства, которые смогут, подойди к Li-ion аккумуляторам. Для такой конструкции нужно несколько дополнительных конденсаторов, которые смогут накапливать энергию и выравнивать ток в случае изменения освещенности.
Кроме того понадобятся несколько световых диодов и токоограничивающие резисторы, которые сыграют роль стабилизатора напряжения, а так же смогут питать звуковые сигнализаторы.
Сигнализаторы должны использоваться в обязательном порядке, чтобы свидетельствовать о том, что заряд полностью накоплен. Сделать его можно при помощи старого будильника электромеханического типа.
Транзисторы смогут создать параллельную стабилизацию, которая будет предохранять аккумулятор от превышения заряда. Диод требуется для того чтобы предотвратить обратный разряд аккумуляторного блока в случае отсутствия света.
Как сделать солнечную батарею из фольги
Как мы смогли выяснить из выше написанного в статье, самодельную батарею солнечного типа можно сделать из разных компонентов. Некоторые из составляющих могут даже улучшить работоспособность установки. Установку можно сделать не только из транзисторов, но даже с использованием консервных банок.
Сюда же можно записать и использование фольги в качестве подложки, которая позволит увеличить отражающие способности панели.
Самым простым вариантом стает создание солнечного коллектора, используя обычный поливочный шланг, как основной элемент, деревянную раму и фольгу. К шлангу подводим несколько труб и наш водонагреватель готов.
Кроме того установка фольги может быть проведена и за панелями, таким образом вы сможете уменьшить риск перегрева, а так же улучшить производительность панелей и увеличить срок их эксплуатации. Фольга, подложенная за старые радиаторы, значительно улучшит теплоотдачу. Самодельные установки включают в себя разные компоненты.
Схема
Самодельная солнечная батарея может быть собрана по различным схемам, все зависит от требуемых выходных параметров. Простейший вариант – блок из четырех последовательных транзисторов. Если использовать детали 2N3055, то параметры получатся порядка 3,7-4 В при токе 10-15 мА (зависит от интенсивности освещения). Разумеется, это очень маленькие показатели, тем не менее, даже их достаточно для запитки небольшого светильника или часов. Для увеличения параметров можно соединить несколько блоков, последовательная коммутация дает увеличение по напряжению (рис.а), параллельная – по току (рис.б).
Закрепляют транзисторы обычно простым навесным монтажом, так как это существенно облегчает сборку устройства. Причем подобные батареи обладают одним немаловажным достоинством – входящие в их состав элементы не боятся коротких замыканий. Однако их надо оберегать от перегревов, поскольку при очень высоких температурах выходное напряжение устройства падает.
Немного истории
Вряд ли создатели лазерных дисков могли предположить, к чему приведет совершенствование технологии изготовления их детища. Создавая носители с лазерной записью информации, они преследовали одну-единственную цель – получить материал, из которого можно было бы изготавливать диски с возможностью качественной записи звука и изображения. Так появились CD-диски и чуть позже DVD-диски. Емкость этих носителей была небольшой – порядка 700 мегабайт на CD и 4.5 гигабайт на DVD. На диске DVD пользователь мог сделать двухчасовую видеозапись невысокого качества. Такой диск, как правило, состоит из двух поликарбонатных слоев и активного слоя, расположенного между ними.
Чтобы прочитать данные, лазерный луч должен пробить слой поликарбоната. Иногда из-за каких-то флуктуаций поликарбонат разлагает луч лазера на два пучка, тогда считывающее устройство не может распознать информацию. Двойное лучепреломление требует высокоточной юстировки для выравнивания поликарбонатных лучей. Но и такая юстировка не поможет, если луч был сильно искажен. А искажен он может быть, поскольку запись происходит лазерным лучом в красной области спектра, а следовательно, имеющим большую длину волны, что сказывается на плотности и на качестве записи.
Комментарии:
Стасик
Подскажите, какой толщины стекло надо использовать? Можно ли обычное? Или лучше оргстекло?
Коля
Стасик, оргстекло ни в коем случае нельзя — оно мутнеет и изгибается от температуры, поэтому можно только обычное, оконное. Я использую пятерку. Меньшая толщина может потрескаться от града.
Стасик
Коля, так может есть резон установить стекло 7-8 мм? Еще надежнее будет?
Коля
Больше толщина = больше вес = больше цена. Как по мне, так пятерки хватает вполне. Тем более, чем больше толщина стекла, тем меньше света попадает на саму панель, следовательно снижается КПД, поэтому нужно брать минимальное по толщине стекло
Hebergement web
Солнечные батареи предназначены для преобразования света в электричество, однако солнечные батареи заводского исполнения весьма дорогие, и их могут позволить не каждый. В связи с этим широкую популярность набирает изготовление солнечных батарей своими руками используя солнечные элементы.
Андрей
А где можно купить фотоэлементы и сколько они стОят?
Оставить комментарий Отменить ответ
Похожие записи
Как выбрать солнечную панель — обзор важных параметров
Виды контроллеров для солнечных батарей и как выбирать
Виды садовых светильников и фонарей на солнечных батареях, как и где использовать.
Power Bank с солнечной батареей — расчет на безграмотность
Светодиоды – свет во все дома
Самодельная солнечная панель из светодиодов – явление не новое, вот только изготовить ее можно лишь в качестве эксперимента, ведь, как показывает практика, вырабатываемое ею напряжение слишком мало, чтобы от него был толк. Более подробно о батареях из светодиодов мы уже писали в одной из предыдущих статей «Мастерим солнечную батарею из диодов», поэтому сильно углубляться в эту тему не будем. Заметим только, что для подобной панели подойдут светодиоды любого размера и цвета, но в зависимости от цвета светодиодов будет зависеть их светопропускная способность.
Значение пикового напряжения 1 светодиода равняется в среднем 2,5 В. Для увеличения выходных параметров элементы соединяются последовательно/параллельно, но для того, чтобы получить хорошие показатели количество светодиодов должно быть неограниченно большое. Одно уточнение: подобная батарея очень чувствительна к углу наклона относительно солнца, даже небольшое отклонение от прямого попадания лучей может снизить напряжение на выходе.
Инструменты и материалы
Материалы:
- Алюминиевый уголок 25х25;
- Болты 5х10 мм – 8 шт;
- Гайки 5 мм – 8 шт;
- Стекло 5-6 мм;
- Клей – герметик Sylgard 184;
- Клей-герметик Ceresit CS 15;
- Поликристаллические фотоэлементы;
- Флюс фломастер (смесь канифоли и спирта);
- Серебряная лента для подключения к фотоэлементам;
- Лента для шины;
- Припой (нужен тонкий, т.к. чрезмерный нагрев выведет из строя фотоэлемент);
- Пенополиуретан (поролон), толщиной 3 см;
- Плотная полиэтиленовая пленка 10 мкм.
Инструмент:
- Напильник;
- Ножовка по металлу с полотном 18;
- Дрель, сверла на 5 и 6 мм;
- Ключи рожковые;
- Паяльник;
Делаем сами: солнечная батарея из транзисторов своими руками (видео)
Подводя итоги можно дать один простой совет. Никогда не бойтесь проводить эксперименты, ведь без экспериментов не появились бы вещи, которыми мы пользуемся в повседневной жизни и уже не представляем, как без них быть. Только с помощью экспериментов наука может продвинуться на шаг вперед. Кто может знать, вдруг именно вы сможете придумать новый метод создания батареи солнечного типа своими руками, и уже очень скоро мы будем знакомиться именно с ней.
Комментарии
0 Даниил 09.02.2018 12:08 Для меня это как ракетостроение, читать интересно, но ничего не понятно. Вообще тема в солнечными батареями очень перспективная, возможно в будущем это будет одним из основных источников энергии. А то что некоторые люди научились их практически дома сооружать, это просто супер, всегда восхищался такими людьми.
Цитировать
0 Дима 14.07.2017 06:25 Не знал что солнечные батареи можно сделать своими руками. Конечно по кпд они уступают тому же теслу или заводскому варианту, но зато это бесплатно и если у вас солнечный край, то это отличный вариант.
Цитировать
Обновить список комментариев RSS лента комментариев этой записи
Транзисторы – генераторы электричества
Самодельная солнечная батарея, которая на выходе будет генерировать не тепловую энергию (как в предыдущем разделе), а электрическую может быть собрана из обычных транзисторов. Конечно, для энергообеспечения всего дома такая самодельная батарея не подойдет, но запитать небольшие приборы или подзарядить мобильный телефон Вы точно сможете. Чем больше транзисторов Вы используете, тем более мощная солнечная батарея у Вас получится, это нужно учитывать.
Первое с чего нужно начать, это аккуратно спилить верхнюю часть элемента, чтобы солнечный свет беспрепятственно попадал на p-n переходы. Если Вы используете транзисторы типа П, необходимо высыпать порошок из его внутренней части. После этих приготовлений переходим непосредственно к процессу сборки. Последовательное соединение элементов используется для повышения напряжения, а параллельное – силы тока. В качестве подложки рекомендуется использовать текстолит или органическое стекло. Чтобы не повредить кристалл транзистора, паять выводы, подходящие к нему, лучше не стоит. Один транзистор обеспечивает силу тока от 0,1 до 3 мА, а блок, состоящий из 4-х транзисторов, – от 10 до 15 мА.
Солнечная батарея своими руками из подручных материалов: схема сборки
Сразу следует сказать, что одной общей схемы для создания солнечной батареи нет, сборки могут быть разными, и зависят они от выходных параметров. Самым простым вариантом можно назвать сборку из 4-х транзисторов последовательного расположения. Так например если в сборке будут присутствовать детали 2N3055, то при токе в 10-15мА вы сможете получить результат до 4 В. Конечно нельзя сказать что это хороший показатель, но даже используя такую конструкцию вы сможете подпитать небольшой светильный прибор и даже часы.
Для того чтобы улучшить параметры, можно скомпоновать пару блоков. Их последовательное соединение даст прибавку к напряжению.
Для того чтобы закрепить транзисторы в основном выбирают навесной монтаж, так как это значительно облегчает сборку. Кроме того, в основном все подобные устройства обладают немаловажным качеством, они не боятся короткого замыкания. Однако старайтесь оберегать их от возможных перегревов, так как при перегреве их напряжение на выходе может упасть.
