अपने हाथों से घर के लिए सौर पैनल। मुक्त ऊर्जा के स्रोत के रूप में सूर्य: हम अपने हाथों से सौर बैटरी बनाते हैं

वैकल्पिक ऊर्जा अब न केवल विशेषज्ञों में लगी हुई है। स्वायत्त बिजली स्रोतों के विकल्प भी शौकिया लोगों के लिए रुचि रखते हैं जो इलेक्ट्रिकल और रेडियो इंजीनियरिंग के मित्र हैं। सौर पैनलों के संबंध में, परियोजना के कार्यान्वयन में मुख्य कठिनाई उनकी उच्च कीमत है। और अगर हम मानते हैं कि एक निजी घर के लिए कई पैनलों की आवश्यकता होती है, तो रोजमर्रा की जिंदगी में उनके उपयोग के संदर्भ में कुछ संदेह समझ में आता है।

यद्यपि उन लोगों के लिए एक अच्छा समाधान है जो अपने हाथों से सब कुछ करने के आदी हैं - अलग-अलग पैनलों से सौर बैटरी इकट्ठा करने के लिए। उदाहरण के लिए, चीनी, जो अपेक्षाकृत सस्ती हैं।

उनके व्यावहारिक अनुप्रयोग के अनुभव के आधार पर, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि वे गुरु की अपेक्षाओं को पूरी तरह से पूरा करते हैं। और अगर आप क्लास बी किट (सस्ते उत्पाद) पर ध्यान केंद्रित करते हैं, तो बिजली स्रोत की सेल्फ-असेंबली में बचत महत्वपूर्ण है।

18 वी के कुल वोल्टेज के साथ 145 डब्ल्यू का एक नमूना प्राप्त करने के लिए, आपको चीनी पैनलों (36 टुकड़े) के लिए लगभग 3,100 रूबल का भुगतान करना होगा (यदि इंटरनेट के माध्यम से खरीदा जाता है, उदाहरण के लिए, अलीबाबा, ईबे पर) 6,180 (लागत) के मुकाबले औद्योगिक उत्पादन का एक तैयार एनालॉग)। यह पता चला है कि यह समय बिताने और ऐसी बैटरी बनाने के लिए समझ में आता है।

न केवल चीनी, बल्कि सभी सौर पैनलों को मोनो- (अधिक महंगा) और पॉलीक्रिस्टलाइन (अनाकार) में विभाजित किया गया है। क्या अंतर है? विनिर्माण प्रौद्योगिकी में जाने के बिना, यह इंगित करना पर्याप्त है कि पूर्व एक सजातीय संरचना की विशेषता है। इसलिए, उनकी दक्षता अनाकार समकक्षों (लगभग 25% बनाम 18%) की तुलना में अधिक है और वे अधिक महंगे हैं।

नेत्रहीन, उन्हें उनके आकार (आकृति में दिखाया गया है) और नीले रंग की छाया से अलग किया जा सकता है। मोनोक्रिस्टलाइन पैनल कुछ गहरे रंग के होते हैं। खैर, क्या बिजली बचाने का कोई मतलब है, आपको खुद फैसला करना होगा। इसके अलावा, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि चीन में सस्ती पॉलीक्रिस्टलाइन पैनलों का उत्पादन मुख्य रूप से छोटी फर्मों द्वारा किया जाता है जो कच्चे माल सहित हर चीज पर सचमुच बचत करते हैं। यह सीधे न केवल लागत, बल्कि उत्पादों की गुणवत्ता को भी प्रभावित करता है।

सभी फोटोकल्स कंडक्टरों द्वारा एकल ऊर्जा श्रृंखला में जुड़े होते हैं। पैनलों के प्रकार के आधार पर, वे पहले से ही जगह में या गायब हो सकते हैं। तो, आपको उन्हें अपने हाथों से मिलाप करना होगा। सभी क्रिस्टलीय नमूने काफी नाजुक होते हैं और इन्हें अत्यधिक सावधानी से संभालना चाहिए।

यदि आपके पास उचित सोल्डरिंग कौशल नहीं है, तो क्लास ए पैनल (अधिक महंगा) खरीदना बेहतर है। सस्ते एनालॉग्स (बी) खरीदते समय, स्टॉक में कम से कम एक लेने की सलाह दी जाती है। सौर पैनलों को असेंबल करने की प्रथा से पता चलता है कि नुकसान से बचा नहीं जा सकता है, इसलिए निश्चित रूप से एक अतिरिक्त पैनल की आवश्यकता होगी।

फोटोकल्स की आवश्यक संख्या निर्धारित करते समय, आप ऐसे डेटा पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं। 1 वर्ग मीटर के पैनल लगभग 0.12 kWh बिजली देते हैं। ऊर्जा खपत के आंकड़े बताते हैं कि एक छोटे परिवार (4 लोगों) के लिए प्रति माह लगभग 280 - 320 किलोवाट पर्याप्त है।

सौर पैनल दो संभावित संस्करणों में बेचे जाते हैं - मोम कोटिंग के साथ (परिवहन के दौरान क्षति से बचाने के लिए) और इसके बिना। यदि पैनल एक सुरक्षात्मक परत के साथ हैं, तो उन्हें विधानसभा के लिए तैयार करना होगा।

क्या किये जाने की आवश्यकता है?

  • माल को अनपैक करें।
  • सेट को गर्म पानी में डुबोएं। अनुमानित तापमान - 90 ± 5 0С। मुख्य बात यह है कि यह उबलते पानी नहीं होना चाहिए, अन्यथा पैनल आंशिक रूप से विकृत हो जाते हैं।
  • नमूने अलग करें। संकेत है कि मोम पिघल गया है, नेत्रहीन दिखाई दे रहे हैं।
  • प्रत्येक पैनल को संसाधित करें। तकनीक सरल है - बारी-बारी से उन्हें गर्म साबुन के पानी में डुबोएं, फिर साफ करें। "धोने" की प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक कि सतह पर मोम का कोई निशान न रह जाए।
  • सूखा। पैनलों को एक मुलायम कपड़े पर बिछाया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, एक टेरी मेज़पोश पर।

विधानसभा आदेश

फ्रेम निर्माण की बारीकियां

वास्तव में, यह एक पारंपरिक सरल फ्रेम है, जिसके लिए सामग्री का चयन बैटरी के स्थान के आधार पर किया जाता है। आमतौर पर, विषयगत साइटें एक एल्यूमीनियम कोने या लकड़ी का संकेत देती हैं। उत्तरार्द्ध का उपयोग करने की समीचीनता (लेखों के लेखकों के लिए पूरे सम्मान के साथ) कुछ संदेह पैदा करती है। मुख्य कारण किसी भी पेड़ की विशेषताओं में है। सुखाने की डिग्री की परवाह किए बिना, यह नमी की मात्रा में निहित है।

कितना भी प्रतिशत क्यों न हो, पेड़ के मुड़ने और यहाँ तक कि टूटने से भी बचा नहीं जा सकता है। पैनलों की नाजुकता को देखते हुए - विकल्प नहीं, निश्चित रूप से। यह लंबे समय तक भवन के अंदर एक खिड़की पर लगाने पर भी नहीं टिकेगा।

बैटरी स्थापना

पैनलों के रैखिक मापदंडों के आधार पर फ्रेम आयामों का चयन किया जाता है। क्षैतिज अभिविन्यास या लंबवत - यह बैटरी स्थापना की बारीकियों पर निर्भर करता है, और सिद्धांत रूप में कोई फर्क नहीं पड़ता।

कांच या पॉली कार्बोनेट की एक शीट (सेलुलर नहीं, बल्कि अखंड) फ्रेम से जुड़ी होती है। यह एक सुरक्षात्मक कार्य करता है, फोटोकल्स को यांत्रिक क्षति से बचाता है।

उस पर, फ्रेम के अंदर से, सिलिकॉन सीलेंट की बूंदें (पैनलों के केंद्र में) लगाई जाती हैं, या इसे सबसे पतली परत के साथ लिप्त किया जाता है। राल (एपॉक्सी) के उपयोग के लिए सिफारिशें शायद ही ध्यान देने योग्य हैं, क्योंकि इस मामले में बैटरी की रखरखाव के बारे में बात करने की कोई आवश्यकता नहीं है।

पैनलों की अनुमानित संख्या को फ्रेम में रखा गया है (विधानसभा पहले से की जाती है)। एक 0.5 वी के क्रम का वोल्टेज देता है (नाममात्र में मामूली विचलन की गणना नहीं होती है)। यह महत्वपूर्ण है कि भ्रमित न हों कि उत्पादों का अगला भाग कहाँ है, और पीछे कहाँ है।

पीछे एक नरम हटाने योग्य चटाई के साथ बंद है। इसे अपने हाथों से बनाने के लिए, आप फोम रबर (कम से कम 4 सेमी) और पॉलीइथाइलीन फिल्म ले सकते हैं। इसके किनारों को चिपकने वाली टेप या सोल्डर (यदि कोई विशेष मशीन है) से जोड़ा जाता है।

काम यहीं खत्म नहीं होता। कांच (पॉलीकार्बोनेट) और पैनलों के बीच हवा के बुलबुले बने रहेंगे, जिससे सौर पैनल की दक्षता कम हो जाएगी। उन्हें हटाया जाना चाहिए। ऐसा करने के लिए, चटाई पर एक घनी सामग्री रखी जाती है। उदाहरण के लिए, फ्रेम के आकार से मेल खाने वाला एक टुकड़ा, मोटी (बहुपरत) प्लाईवुड।

ऊपर - एक भार, जिसका वजन पैनलों को हल्के से दबाने के लिए पर्याप्त है। इस स्थिति में, बैटरी को कम से कम आधे दिन के लिए छोड़ दिया जाता है। यहां आपको इसके आयामों और भार के समान वितरण पर ध्यान देना चाहिए।

इस समय के बाद, उत्पीड़न, प्लाईवुड और चटाई को नष्ट कर दिया जाता है। स्थापना स्थल पर बैटरी को तुरंत ठीक करना असंभव है। सीलेंट को पूरी तरह से सूखने में कुछ और समय लगेगा।

एक चटाई के बजाय, आप एक और नरम सब्सट्रेट का उपयोग कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, चूरा, छीलन।

अंतिम चरण पिछली दीवार का निर्माण और इसकी स्थापना है। इसके लिए, चिपबोर्ड, फाइबरबोर्ड, प्लाईवुड लिया जाता है, लेकिन पैनलों को विरूपण से बचाने के लिए हमेशा एक ही सब्सट्रेट के साथ।

सर्किट असेंबली विशेषताएं

सोल्डरिंग प्लेट्स एक जटिल प्रक्रिया है जिसमें श्रमसाध्य और सावधानी की आवश्यकता होती है। कम-शक्ति वाले टांका लगाने वाले लोहे (24 - 36 डब्ल्यू) के साथ काम करना बेहतर है। यदि रोजमर्रा की जिंदगी में 65 आम का उपयोग किया जाता है, तो इसे सीमित प्रतिरोध के माध्यम से चालू किया जाना चाहिए। श्रृंखला में "सौ-वाट" प्रकाश बल्ब को जोड़ना सबसे आसान विकल्प है।

लेकिन वह सब नहीं है। बैटरी के स्व-निर्वहन (रात में, खराब मौसम में) को बाहर करना आवश्यक है। यह सर्किट में पी / पी डायोड को शामिल करके सुनिश्चित किया जाता है। कंडक्टर (लीड के लिए) के रूप में एक ध्वनिक केबल का उपयोग करने की सलाह दी जाती है, जो एक सीलेंट के साथ पैनल पर भी तय होती है।

एक फिल्म सौर बैटरी (एक है) के विकल्प पर विचार नहीं किया जाता है। कुछ फायदों के बावजूद, इसके कई महत्वपूर्ण नुकसान हैं - कम दक्षता और बड़े क्षेत्रों में बिछाने की आवश्यकता। एक निजी घर के लिए, समाधान अस्वीकार्य है।

ऊर्जा के वैकल्पिक स्रोत के रूप में सौर किरणें आबादी के बीच तेजी से लोकप्रिय हो रही हैं। यह निजी क्षेत्र के निवासियों के लिए विशेष रूप से सच है, जो धीरे-धीरे ऊर्जा निर्भरता से छुटकारा पा रहे हैं। हालांकि, ऐसे सिस्टम अभी भी काफी महंगे हैं और हर कोई उन्हें खरीद नहीं सकता है। ऐसी स्थितियों में, तात्कालिक सामग्री से हाथ से बनाई गई सौर बैटरी सबसे अच्छा तरीका है।

फोटोकल्स का चुनाव

घर के लिए कोई भी स्वयं करें सौर बैटरी किसी भी मामले में कारखाने की तुलना में काफी कम खर्च करेगी। प्रसिद्ध निर्माताओं से, फोटोकल्स का सावधानीपूर्वक चयन किया जाता है, जिसके दौरान कम या अस्थिर प्रदर्शन वाले वर्कपीस की जांच की जाती है। तैयार उत्पादों की सतह एक विशेष कांच से ढकी होती है जो प्रकाश के परावर्तन को कम करती है, जो बाजार में उपलब्ध नहीं है। उत्पादन में, अभिलेखों की जांच के लिए कई अन्य विधियों का उपयोग किया जाता है, जो घरेलू परिस्थितियों के लिए पूरी तरह से अनुपयुक्त हैं।

हालांकि, अपने हाथों से की जाने वाली सौर बैटरी को अच्छी तरह से बनाया जा सकता है, और परिणामी होममेड उत्पादों का प्रदर्शन अच्छा होता है और वे औद्योगिक उत्पादों से इतने अलग नहीं होते हैं। दूसरी ओर, पैसे की बचत लगभग दोगुनी हो गई है, और कुछ शर्तों के तहत, पैनल बनाना न केवल समीचीन है, बल्कि लाभदायक भी है।

इसलिए, तैयारी के चरण में मुख्य लक्ष्य सबसे उपयुक्त फोटोकल्स का सही ढंग से चयन करना है। तकनीकी कारणों से, फिल्म या अनाकार उत्पादों को तुरंत बाहर रखा जा सकता है और उनके सिलिकॉन क्रिस्टल की प्लेटों पर बसाया जा सकता है। पहले घरेलू प्रयोगों में, पॉलीक्रिस्टल से बने सस्ते तत्वों का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है और उसके बाद ही सिंगल-क्रिस्टल सिलिकॉन सामग्री के साथ काम करने के लिए आगे बढ़ें।

प्रसिद्ध विदेशी ट्रेडिंग प्लेटफॉर्म, जैसे कि Aliexpress, Amazon और अन्य पर सौर बैटरी के लिए फोटोकल्स खरीदना संभव है। वे अलग-अलग प्रदर्शन और समग्र आयामों के साथ अलग-अलग प्लेटों के रूप में मुफ्त बिक्री के लिए वहां उपलब्ध हैं, जो आपको आवश्यक शक्ति के सौर पैनल को इकट्ठा करने की अनुमति देता है।

इसके अलावा, तथाकथित वर्ग बी से संबंधित दोषपूर्ण उत्पाद हैं, जिनमें छोटे चिप्स और दरारों के रूप में विभिन्न नुकसान होते हैं। इसका प्रदर्शन पर लगभग कोई प्रभाव नहीं पड़ता है, लेकिन उनकी लागत बहुत कम है, इसलिए उनका उपयोग अक्सर घर-निर्मित सौर प्रणालियों में किया जाता है।

गणना और डिजाइन

घर में असेंबल की गई सोलर बैटरी की गणना करने के लिए, आपको निश्चित रूप से घर में उपलब्ध सभी बिजली के उपकरणों और उपकरणों की एक सूची की आवश्यकता होगी। तुरंत आपको उनमें से प्रत्येक की बिजली खपत का पता लगाने की आवश्यकता है।

पावर डेटा को लेबल में या डिवाइस के तकनीकी डेटा शीट में दर्शाया गया है। उनके मूल्य काफी अनुमानित हैं, इसलिए काम करने वाले पैनल के लिए, आपको एक संशोधन दर्ज करने की आवश्यकता है, अर्थात औसत बिजली की खपत को एक सुधार कारक से गुणा किया जाता है। इस तरह से प्राप्त कुल शक्ति को अतिरिक्त रूप से 1.2 से गुणा किया जाता है, इन्वर्टर के संचालन के दौरान होने वाले नुकसान को ध्यान में रखते हुए। स्टार्टअप पर शक्तिशाली उपकरण एक करंट की खपत करते हैं जो रेटेड करंट से कई गुना अधिक होता है। इस वजह से इन्वर्टर को भी कम समय के लिए डबल या ट्रिपल पावर का सामना करना पड़ता है।

यदि काफी शक्तिशाली उपभोक्ता हैं, लेकिन साथ ही वे व्यावहारिक रूप से चालू नहीं होते हैं, तो सिस्टम में बड़े आउटपुट करंट के साथ उपयोग किया जाने वाला इन्वर्टर बहुत महंगा हो जाएगा। महत्वपूर्ण भार की अनुपस्थिति में, कम शक्तिशाली सस्ती उपकरणों का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है।

घर पर सौर बैटरी की गणना दिन के दौरान प्रत्येक विद्युत उपकरण के संचालन समय के अनुसार की जाती है। अनुभवजन्य रूप से गणना की जाती है, मूल्य को शक्ति से गुणा किया जाता है, और परिणाम एक दैनिक ऊर्जा खपत है, जिसे किलोवाट-घंटे में मापा जाता है।

आपको निश्चित रूप से स्थानीय मौसम केंद्र से सौर ऊर्जा की मात्रा के बारे में जानकारी की आवश्यकता होगी जो वास्तव में इस क्षेत्र में प्राप्त की जा सकती है। इस सूचक की गणना औसत वार्षिक सौर विकिरण की रीडिंग और सबसे खराब मौसम में इसके औसत मासिक मूल्यों पर आधारित है। अंतिम आंकड़ा आपको वर्तमान समस्याओं को हल करने के लिए पर्याप्त बिजली की न्यूनतम मात्रा निर्धारित करने की अनुमति देता है।

प्रारंभिक डेटा प्राप्त करने के बाद, आप एक फोटोकेल की शक्ति निर्धारित करना शुरू कर सकते हैं। सबसे पहले, सौर विकिरण संकेतक को 1000 से विभाजित किया जाना चाहिए, परिणामस्वरूप, तथाकथित पिको-घंटे प्राप्त होते हैं। इस समय, सौर ल्यूमिनेसेंस की तीव्रता 1000 W/m 2 है।

गणना के लिए सूत्र

एक मॉड्यूल द्वारा उत्पन्न ऊर्जा W की मात्रा निम्न सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है: W \u003d k * Pw * E / 1000, जिसमें E एक निश्चित अवधि के लिए सौर सूर्यातप का मान है, k एक गुणांक है जो 0.5 है गर्मियों में, सर्दियों में 0, 7, Pw - एक मॉड्यूल की शक्ति। सुधार कारक सूर्य की किरणों से गर्म होने पर फोटोकल्स की शक्ति हानि के साथ-साथ दिन के दौरान सतह के सापेक्ष किरणों के झुकाव में परिवर्तन को ध्यान में रखता है। सर्दियों में, तत्व कम गर्म होते हैं, इसलिए गुणांक का मूल्य अधिक होगा।

कुल बिजली की खपत और सूत्र का उपयोग करके प्राप्त आंकड़ों को ध्यान में रखते हुए, फोटोवोल्टिक कोशिकाओं की कुल शक्ति की गणना की जाती है। प्राप्त परिणाम को 1 तत्व की शक्ति से विभाजित किया जाता है और परिणामस्वरूप आवश्यक संख्या में मॉड्यूल होंगे।

शक्ति तत्वों की एक श्रृंखला के साथ विभिन्न मॉडल हैं - 50 से 150 डब्ल्यू और ऊपर। आवश्यक प्रदर्शन के साथ घटकों को चुनकर, आप किसी दी गई शक्ति के साथ सौर पैनल को इकट्ठा कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, यदि बिजली की मांग 90 डब्ल्यू है, तो प्रत्येक 50 डब्ल्यू के दो मॉड्यूल की जरूरत है। इस योजना के अनुसार, आप उपलब्ध फोटोकल्स का कोई भी संयोजन बना सकते हैं। किसी भी मामले में, गणना कुछ मार्जिन के साथ की जानी चाहिए।

फोटोकल्स की संख्या क्षमता की पसंद को प्रभावित करती है, क्योंकि वे वही हैं जो चार्जिंग करंट बनाते हैं। यदि पैनल की शक्ति 100 वाट है, तो न्यूनतम बैटरी क्षमता 60 आह होनी चाहिए। जैसे-जैसे पैनलों की शक्ति बढ़ेगी, अधिक शक्तिशाली बैटरी की आवश्यकता होगी।

स्थापना स्थान का चयन

सौर पैनलों का प्रदर्शन काफी हद तक इस बात पर निर्भर करता है कि वे कहाँ स्थापित हैं। इसलिए, इससे पहले कि आप अपने हाथों से सौर बैटरी बनाएं, आपको पहले से तय करना होगा कि यह कहाँ स्थित होगा।

उसी समय, निम्नलिखित कारकों को ध्यान में रखा जाना चाहिए:

  • छायांकन की डिग्री। यदि पैनल के चारों ओर इमारतें, पेड़ों के घने और अन्य आयामी वस्तुएं हैं जो एक छाया बनाते हैं, तो यह सामान्य रूप से कार्य करने और पर्याप्त बिजली उत्पन्न करने में सक्षम नहीं होगा। इसके अलावा, पैनल इसके निर्माण की लागत को उचित नहीं ठहराते हुए, बहुत जल्दी अनुपयोगी हो सकता है।
  • सूर्य के सापेक्ष पैनलों का उन्मुखीकरण। सूर्य की किरणों द्वारा बनाए गए चमकदार प्रवाह को जितना संभव हो सके फोटोकल्स की सतह पर कब्जा करना चाहिए। उत्तरी गोलार्ध के निवासी दक्षिण की ओर मुख्य भाग के साथ पैनल को निर्देशित करते हैं, और दक्षिणी गोलार्ध में, उन्मुखीकरण सख्ती से उत्तर की ओर होता है।
  • झुकाव कोण। स्थिति और स्थानीय निर्देशांक के आधार पर भी चयनित, और अक्षांश के अनुसार सेट किया गया। इंटरनेट पर पैनल की स्थापना के कोण की गणना करने के लिए, ऑनलाइन कैलकुलेटर हैं जो सबसे उपयुक्त डिग्री देते हैं।
  • सफाई, मरम्मत और रखरखाव के लिए मुफ्त पहुंच की उपलब्धता। ऑपरेशन के दौरान, पैनल की सामने की सतह धीरे-धीरे धूल, गंदगी से और सर्दियों में - बर्फ से ढक जाती है। नतीजतन, इसकी प्रभावशीलता स्पष्ट रूप से कम हो जाती है। कुछ मामलों में, सौर पैनलों के पूर्ण प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है। चूंकि सफाई स्वतंत्र रूप से की जाएगी, इसलिए बैटरी को सुविधाजनक और सुलभ स्थान पर स्थापित करने की सलाह दी जाती है।

सामग्री और उपकरण तैयार करना

इससे पहले कि आप अपने हाथों से सौर पैनल बनाना शुरू करें, आपको सभी आवश्यक भौतिक संसाधन और उपकरण तैयार करने होंगे:

  • फोटोकल्स की प्लेटें।
  • फोटोवोल्टिक कोशिकाओं को शंटिंग करने के लिए शोट्की डायोड।
  • मॉड्यूल को एक दूसरे से जोड़ने के लिए विशेष बसबार या फंसे हुए तांबे के तार।
  • अच्छी गुणवत्ता वाले एंटी-रिफ्लेक्टिव ग्लास या प्लेक्सीग्लस। सूर्य के प्रकाश के मार्ग में कोई भी बाधा ऊर्जा हानि में वृद्धि का कारण बनती है। प्रकाश का अपवर्तन न्यूनतम होना चाहिए।
  • सोल्डरिंग के लिए आवश्यक सभी सामग्री।
  • फ्रेम असेंबली के लिए प्लाइवुड, स्लैट्स या एल्युमिनियम कॉर्नर।
  • सिलिकॉन का सील करने वाला पदार्थ।
  • हार्डवेयर, फास्टनरों।
  • लकड़ी की सतहों के उपचार के लिए सुरक्षात्मक यौगिक या पेंट।
  • सामान्य उपकरण - स्क्रूड्रिवर, पेंट ब्रश, ग्लास कटर, सोल्डरिंग आयरन, लकड़ी और धातु के लिए हैकसॉ और विशिष्ट स्थिति के लिए अन्य उपकरण।

तात्कालिक सामग्रियों से अपने हाथों से इकट्ठी की गई पहली सौर बैटरी को उन प्लेटों से बनाया जाना चाहिए जिनसे लीड पहले से ही टांके लगे हों। यह असेंबली के दौरान क्षति के जोखिम को कम करता है। यदि वहाँ है, तो साधारण फोटोकल्स खरीदना और तारों को स्वयं उन्हें मिलाप करना सस्ता होगा। गणना के परिणामों के अनुसार, यह पहले से ज्ञात है कि कौन सी प्लेटें श्रृंखला में और कौन सी समानांतर में जुड़ी होंगी। प्रारंभिक वायरिंग आरेख या लेआउट तैयार करना और उस पर स्थापना करना सबसे अच्छा है।

फ्रेम के आयाम कोशिकाओं के आयामों के अनुसार निर्धारित किए जाते हैं। प्रत्येक तत्व के बीच 3-5 मिमी का एक थर्मल अंतर छोड़ दिया जाता है, और फ्रेम को तत्वों के किनारों को ओवरलैप नहीं करना चाहिए।

अपने हाथों से सौर बैटरी कैसे इकट्ठा करें

सोलर पैनल हाउसिंग को असेंबल करना

सौर पैनलों की असेंबली, अर्थात् आवास विभिन्न संस्करणों में किया जा सकता है। पहले मामले में, इसे प्लाईवुड शीट और लकड़ी के स्लैट से बनाया जा सकता है, इसलिए यह स्थापना विशेष रूप से कठिन नहीं है। संरचनाओं को आकार में काट दिया जाता है, और फिर स्वयं-टैपिंग शिकंजा के साथ परस्पर जुड़ा होता है। सभी जोड़ों और सीमों को सीलेंट के साथ पूर्व-लेपित किया जाता है। सभी लकड़ी के हिस्से पेंट या विशेष सुरक्षात्मक यौगिकों से ढके होते हैं। संरचना पूरी तरह से सूख जाने के बाद ही आगे का काम किया जाता है।

एल्युमीनियम के कोने से सोलर पैनल बनाना थोड़ा मुश्किल है। इस स्थिति में, फ़्रेम की असेंबली निम्न क्रम में होती है:

  • एक आयताकार फ्रेम के एक कोने से विधानसभा।
  • संरचना के प्रत्येक कोने में बढ़ते छेद ड्रिल किए जाते हैं।
  • पूरे परिधि के साथ प्रोफ़ाइल का आंतरिक भाग सिलिकॉन सीलेंट से ढका हुआ है।
  • फ्रेम के अंदर, टेक्स्टोलाइट या प्लेक्सीग्लस, आकार में कटौती, इलाज वाले स्थानों पर रखा जाता है। उन्हें कोनों तक यथासंभव कसकर दबाने की आवश्यकता है।
  • मामले के अंदर, पारदर्शी सामग्री की एक शीट कोनों पर स्थापित बढ़ते ब्रैकेट के साथ तय की जाती है।
  • सीलेंट पूरी तरह से सूख जाने के बाद आगे का काम किया जाता है। पहले, सभी आंतरिक सतहों को धूल और गंदगी से मिटा दिया जाता है।

सोल्डरिंग वायर और कनेक्टिंग फोटोकल्स

सौर पैनलों के लिए सभी तत्वों को बढ़ी हुई नाजुकता की विशेषता है और उन्हें सावधानीपूर्वक संभालने की आवश्यकता होती है। टांका लगाने से पहले, उन्हें मिटा दिया जाता है ताकि सतह पूरी तरह से साफ हो। टांका लगाने वाले कंडक्टर वाले तत्वों की अभी भी जाँच की जानी चाहिए और उन्हें ठीक किया जाना चाहिए।

प्रत्येक फोटोग्राफिक प्लेट में विभिन्न ध्रुवीयता के संपर्क होते हैं। सबसे पहले, कंडक्टर उन्हें मिलाप करते हैं, और उसके बाद ही वे एक दूसरे से जुड़े होते हैं।

तारों के बजाय टायरों का उपयोग करते समय, निम्नलिखित विशेषताओं पर विचार किया जाना चाहिए:

  • टायरों को चिह्नित किया जाता है और आवश्यक संख्या में स्ट्रिप्स में काटा जाता है।
  • प्लेटों के संपर्कों को शराब से मिटा दिया जाता है, जिसके बाद उन पर एक तरफ फ्लक्स की एक पतली परत लगाई जाती है।
  • टायर को संपर्क की पूरी लंबाई के साथ लगाया जाता है, जिसके बाद इसे गर्म टांका लगाने वाले लोहे के साथ किया जाना चाहिए।
  • प्लेट को पलट दिया जाता है और दूसरी तरफ भी यही क्रिया दोहराई जाती है।

स्थापना के दौरान टांका लगाने वाले लोहे को प्लेट के खिलाफ जोर से नहीं दबाया जा सकता है, अन्यथा यह फट सकता है। टांका लगाने के बाद सामने की तरफ कोई अनियमितता नहीं होनी चाहिए। यदि वे बने रहते हैं, तो आपको टांका लगाने वाले लोहे के साथ फिर से सीवन से गुजरना होगा।

प्लेटों की नियुक्ति के साथ गलती न करने के लिए, उन्हें इकट्ठा करने से पहले, सभी आकारों और अंतरालों को ध्यान में रखते हुए, शीट की सतह पर अंकन लगाने की सिफारिश की जाती है। उसके बाद, फोटोकल्स जगह में फिट हो जाते हैं। फिर पैनलों के संपर्क ध्रुवीयता के अनिवार्य पालन के साथ जुड़े हुए हैं।

एक सीलिंग परत लागू करना

इससे पहले कि आप संरचना को स्वयं सील करें, आपको प्रदर्शन के लिए सौर पैनलों का परीक्षण और जांच करने की आवश्यकता है। इसे धूप में निकाला जाता है, जिसके बाद बस टर्मिनलों पर वोल्टेज को मापा जाता है। यदि यह सामान्य सीमा के भीतर है, तो आप सीलेंट लगाना शुरू कर सकते हैं।

सबसे उपयुक्त विकल्पों में से एक में निम्नलिखित चरण शामिल हैं:

  • सिलिकॉन सीलेंट को केस के किनारों और प्लेटों के बीच बूंदों के साथ घर के बने सौर पैनलों पर लगाया जाता है। उसके बाद, फोटोकल्स के किनारों को पारदर्शी आधार के खिलाफ धीरे से दबाया जाता है और इसे यथासंभव कसकर पालन करना चाहिए।
  • प्लेटों के प्रत्येक किनारे पर एक छोटा भार रखा जाता है, जिसके बाद सीलेंट पूरी तरह से सूख जाता है, और फोटोकल्स सुरक्षित रूप से तय हो जाते हैं।
  • बहुत अंत में, फ्रेम के किनारों और प्लेटों के बीच के सभी जोड़ों को सावधानीपूर्वक स्मियर किया जाता है। इस स्तर पर, सब कुछ सीलेंट के साथ कवर किया गया है, प्लेटों को छोड़कर, यह उनके विपरीत नहीं होना चाहिए।

अंतिम सौर पैनल असेंबली

सभी ऑपरेशनों के बाद, यह केवल घर पर सौर पैनल को पूरी तरह से इकट्ठा करने के लिए रहता है।

इस मामले में, प्रक्रिया इस प्रकार होगी:

  • मामले के किनारे में एक कनेक्टर स्थापित किया गया है, जिससे Schottky डायोड जुड़े हुए हैं।
  • सामने की तरफ, सौर बैटरी प्लेटों की पूरी असेंबली को एक पारदर्शी सुरक्षात्मक स्क्रीन के साथ बंद कर दिया जाता है और नमी को संरचना में प्रवेश करने से रोकने के लिए सील कर दिया जाता है।
  • सामने की तरफ संसाधित करने के लिए, एक विशेष वार्निश का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है, उदाहरण के लिए, प्लास्टिक -71।
  • असेंबली के बाद, एक अंतिम जांच की जाती है, जिसके बाद इसकी जगह डू-इट-सेल्फ सोलर बैटरी लगाई जा सकती है।

सौर पैनल ऊर्जा का एक स्रोत है जिसका उपयोग कम वृद्धि वाली इमारत के लिए बिजली या गर्मी उत्पन्न करने के लिए किया जा सकता है। यह सिर्फ सौर पैनलों की उच्च लागत है और हमारे देश के अधिकांश निवासियों के लिए दुर्गम हैं। क्या आप सहमत हैं?

एक और बात यह है कि जब सौर बैटरी अपने हाथों से बनाई जाती है - लागत काफी कम हो जाती है, और ऐसा डिज़ाइन औद्योगिक उत्पादन पैनल से भी बदतर काम नहीं करता है। इसलिए, यदि आप बिजली के वैकल्पिक स्रोत को खरीदने के बारे में गंभीरता से सोच रहे हैं, तो इसे स्वयं बनाने का प्रयास करें - यह बहुत मुश्किल नहीं है।

लेख सौर पैनलों के निर्माण पर केंद्रित होगा। हम आपको बताएंगे कि इसके लिए किन सामग्रियों और उपकरणों की आवश्यकता होगी। और थोड़ा नीचे आपको दृष्टांतों के साथ चरण-दर-चरण निर्देश मिलेंगे जो स्पष्ट रूप से कार्य की प्रगति को प्रदर्शित करते हैं।

सूर्य की ऊर्जा को तापीय ऊर्जा में परिवर्तित किया जा सकता है, जब ऊर्जा वाहक एक ऊष्मा-स्थानांतरण द्रव होता है, या बैटरी में एकत्रित विद्युत ऊर्जा में होता है। बैटरी एक जनरेटर है जो फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के सिद्धांत पर काम करता है।

सौर ऊर्जा का बिजली में रूपांतरण तब होता है जब सूर्य की किरणें फोटोकेल प्लेटों से टकराती हैं, जो बैटरी का मुख्य भाग होती हैं।

उसी समय, प्रकाश क्वांटा अपने इलेक्ट्रॉनों को चरम कक्षाओं से "मुक्त" करता है। ये मुक्त इलेक्ट्रॉन एक विद्युत प्रवाह देते हैं जो नियंत्रक से होकर गुजरता है और बैटरी में जमा हो जाता है, और वहां से यह ऊर्जा उपभोक्ताओं के पास जाता है।

छवि गैलरी

सोलर प्लेट बनाने के लिए सामग्री

सौर बैटरी का निर्माण शुरू करते समय, आपको निम्नलिखित सामग्रियों का स्टॉक करना होगा:

  • सिलिकेट प्लेट्स-फोटोकल्स;
  • चिपबोर्ड शीट, एल्यूमीनियम कोने और स्लैट्स;
  • कठोर फोम रबर 1.5-2.5 सेमी मोटी;
  • एक पारदर्शी तत्व जो सिलिकॉन वेफर्स के लिए आधार के रूप में कार्य करता है;
  • शिकंजा, स्व-टैपिंग शिकंजा;
  • बाहरी उपयोग के लिए सिलिकॉन सीलेंट;
  • बिजली के तार, डायोड, टर्मिनल।

आवश्यक सामग्री की मात्रा आपकी बैटरी के आकार पर निर्भर करती है, जो अक्सर उपलब्ध सौर कोशिकाओं की संख्या से सीमित होती है। आपको जिन उपकरणों की आवश्यकता होगी: एक पेचकश या पेचकश का एक सेट, धातु और लकड़ी के लिए एक हैकसॉ, एक टांका लगाने वाला लोहा। तैयार बैटरी का परीक्षण करने के लिए, आपको एक एमीटर परीक्षक की आवश्यकता होती है।

अब सबसे महत्वपूर्ण सामग्रियों पर अधिक विस्तार से विचार करें।

सिलिकॉन वेफर्स या सौर सेल

बैटरियों के लिए फोटोकेल तीन प्रकार के होते हैं:

  • पॉलीक्रिस्टलाइन;
  • मोनोक्रिस्टलाइन;
  • अनाकार।

पॉलीक्रिस्टलाइन प्लेटों को कम दक्षता की विशेषता है। उपयोगी क्रिया का आकार लगभग 10 - 12% है, लेकिन यह आंकड़ा समय के साथ कम नहीं होता है। पॉलीक्रिस्टल की लाइफ 10 साल होती है।

सौर बैटरी को मॉड्यूल से इकट्ठा किया जाता है, जो बदले में फोटोवोल्टिक कन्वर्टर्स से बना होता है। कठोर सिलिकॉन फोटोकल्स वाली बैटरियां एक प्रकार का सैंडविच होती हैं, जिसमें एल्युमिनियम प्रोफाइल में लगातार परतें लगाई जाती हैं।

मोनोक्रिस्टलाइन सौर सेल उच्च दक्षता - 13-25% और लंबी सेवा जीवन - 25 वर्षों से अधिक का दावा करते हैं। हालांकि, समय के साथ, एकल क्रिस्टल की दक्षता कम हो जाती है।

सिंगल-क्रिस्टल कन्वर्टर्स कृत्रिम रूप से उगाए गए क्रिस्टल को देखकर प्राप्त किए जाते हैं, जो उच्चतम फोटोकॉन्डक्टिविटी और प्रदर्शन की व्याख्या करता है।

एक लचीली बहुलक सतह पर अनाकार सिलिकॉन की एक पतली परत जमा करके फिल्म फोटोकन्वर्टर प्राप्त किए जाते हैं।

लचीली अनाकार सिलिकॉन बैटरी अत्याधुनिक हैं। उनके फोटोइलेक्ट्रिक कनवर्टर को बहुलक आधार पर छिड़का या वेल्डेड किया जाता है। 5 - 6% के क्षेत्र में दक्षता, लेकिन फिल्म सिस्टम स्थापित करना बेहद आसान है।

अनाकार फोटोकन्वर्टर के साथ फिल्म सिस्टम अपेक्षाकृत हाल ही में सामने आए हैं। यह एक अत्यंत सरल और यथासंभव सस्ता है, लेकिन प्रतिद्वंद्वियों की तुलना में उपभोक्ता गुणों को तेजी से खो रहा है।

विभिन्न आकारों के फोटोकल्स का उपयोग करना उचित नहीं है। इस मामले में, बैटरियों द्वारा उत्पन्न अधिकतम धारा सबसे छोटी सेल की धारा द्वारा सीमित होगी। इसका मतलब है कि बड़ी प्लेटें पूरी क्षमता से काम नहीं करेंगी।

सोलर सेल खरीदते समय, विक्रेता से शिपिंग विधि के बारे में पूछें, अधिकांश विक्रेता नाजुक तत्वों को टूटने से बचाने के लिए वैक्सिंग विधि का उपयोग करते हैं।

ज्यादातर, घर में बनी बैटरियों के लिए, 3x6 इंच आकार की मोनो- और पॉलीक्रिस्टलाइन फोटोवोल्टिक कोशिकाओं का उपयोग किया जाता है, जिन्हें ई-बाय जैसे ऑनलाइन स्टोर पर ऑर्डर किया जा सकता है।

फोटोकल्स की लागत काफी अधिक है, लेकिन कई स्टोर समूह बी के तथाकथित तत्वों को बेचते हैं। इस समूह को सौंपे गए उत्पाद दोषपूर्ण हैं, लेकिन उपयोग के लिए उपयुक्त हैं, और उनकी लागत मानक प्लेटों की तुलना में 40-60% कम है।

अधिकांश ऑनलाइन खुदरा विक्रेता पीवी कोशिकाओं को 36 या 72 पीवी रूपांतरण प्लेटों के पैक में बेचते हैं। अलग-अलग मॉड्यूल को बैटरी से जोड़ने के लिए बसों की आवश्यकता होती है, सिस्टम से जुड़ने के लिए टर्मिनलों की आवश्यकता होगी।

छवि गैलरी

केंद्रीकृत बिजली आपूर्ति के बार-बार बंद होने की स्थिति में सौर बैटरी का उपयोग बैकअप ऊर्जा स्रोत के रूप में किया जा सकता है। स्वचालित स्विचिंग के लिए, एक निर्बाध बिजली आपूर्ति प्रणाली प्रदान करना आवश्यक है।

ऐसी प्रणाली सुविधाजनक है कि बिजली के पारंपरिक स्रोत का उपयोग करते समय चार्जिंग एक साथ की जाती है। सौर बैटरी परोसने वाले उपकरण घर के अंदर स्थित होते हैं, इसलिए इसके लिए एक विशेष कमरा उपलब्ध कराना आवश्यक है।

पर्यावरण का बिगड़ना, ऊर्जा की कीमतों में वृद्धि, स्वायत्तता की इच्छा और राजनेताओं की सनक से स्वतंत्रता - ये कुछ ही कारक हैं जो सबसे कठोर निवासियों को वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों की ओर अपनी स्वप्निल निगाहों को मोड़ने के लिए मजबूर करते हैं। हमारे अधिकांश हमवतन लोगों के लिए, "हरित" ऊर्जा के बारे में विचार एक निश्चित विचार बने हुए हैं - उपकरणों की उच्च कीमतें प्रभावित करती हैं, और, परिणामस्वरूप, विचार की लाभहीनता। लेकिन आखिरकार, कोई भी अपने दम पर मुफ्त ऊर्जा प्राप्त करने के लिए इंस्टॉलेशन करने से मना नहीं करता है! आज हम इस बारे में बात करेंगे कि अपने हाथों से सौर बैटरी कैसे बनाई जाए और रोजमर्रा की जिंदगी में इसके उपयोग की संभावनाओं पर विचार किया जाए।

सौर बैटरी: यह क्या है

पिछली सदी के 30 के दशक से सौर विकिरण को विद्युत ऊर्जा में बदलने के विचार से मानव जाति में आग लगी हुई है। यह तब था जब यूएसएसआर एकेडमी ऑफ साइंसेज के वैज्ञानिकों ने सेमीकंडक्टर कॉपर-थैलियम क्रिस्टल के निर्माण की घोषणा की, जिसमें प्रकाश किरणों की कार्रवाई के तहत एक विद्युत प्रवाह शुरू हुआ। आज, इस घटना को फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के रूप में जाना जाता है और इसका व्यापक रूप से सौर ऊर्जा संयंत्रों और विभिन्न प्रकार के सेंसर में उपयोग किया जाता है।

पिछली शताब्दी के 50 के दशक से पहले सौर पैनलों को जाना जाता है।

एक फोटोकेल की वर्तमान शक्ति को माइक्रोएम्पियर में मापा जाता है, इसलिए, किसी भी महत्वपूर्ण विद्युत शक्ति को प्राप्त करने के लिए, उन्हें ब्लॉकों में जोड़ा जाता है। इनमें से कई मॉड्यूल सौर बैटरी (एसबी) का आधार बनाते हैं, जिसका उपयोग विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को जोड़ने के लिए किया जा सकता है। अगर हम एक तैयार डिवाइस के बारे में बात करते हैं जिसे बाहर स्थापित किया जा सकता है, तो सौर पैनल (एसपी) के बारे में बात करना अधिक सही है, जो एक डिजाइन के साथ फोटोवोल्टिक मॉड्यूल की असेंबली को बाहरी कारकों से बचाता है।

यह कहा जाना चाहिए कि पहले विद्युत सौर प्रणालियों की दक्षता 10% तक भी नहीं पहुंची - अर्धचालक प्रौद्योगिकी की कमियों और प्रकाश प्रवाह के प्रतिबिंब, बिखरने या अवशोषण से जुड़े घातक नुकसान दोनों। वैज्ञानिकों की दशकों की मेहनत रंग लाई है, और आज सबसे आधुनिक सौर पैनलों की दक्षता 26% तक पहुंच गई है। होनहार विकास के लिए, यहाँ यह और भी अधिक है - 46% तक! बेशक, एक चौकस पाठक आपत्ति कर सकता है कि अन्य बिजली जनरेटर 95-98% की ऊर्जा दक्षता के साथ काम करते हैं। फिर भी, हमें यह नहीं भूलना चाहिए कि हम पूरी तरह से मुक्त ऊर्जा के बारे में बात कर रहे हैं, जिसका मूल्य धूप के दिन 100 वाट प्रति वर्ग मीटर से अधिक है। प्रति सेकंड पृथ्वी की सतह का मी।

आधुनिक सौर पैनल औद्योगिक पैमाने पर बिजली उत्पन्न करते हैं

सौर पैनलों की मदद से प्राप्त बिजली का उपयोग पारंपरिक बिजली संयंत्रों में प्राप्त बिजली के समान किया जा सकता है - विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, प्रकाश व्यवस्था, हीटिंग आदि को बिजली देने के लिए। एकमात्र अंतर, जो कि फोटोइलेक्ट्रॉनिक मॉड्यूल के आउटपुट में स्थिर है, एक प्रत्यावर्ती धारा नहीं, वास्तव में एक फायदा है। बात यह है कि कोई भी सौर मंडल केवल दिन के उजाले के घंटों के दौरान काम करता है, और इसकी शक्ति बहुत हद तक क्षितिज के ऊपर सूर्य की ऊंचाई पर निर्भर करती है। चूँकि SB रात में काम नहीं कर सकता, बिजली को बैटरियों में संग्रहित करना पड़ता है, और वे सभी प्रत्यक्ष धारा के स्रोत हैं।

उपकरण और संचालन का सिद्धांत

इलेक्ट्रिक बैटरी के संचालन का सिद्धांत अर्धचालकता और फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव जैसी भौतिक घटनाओं पर आधारित है। किसी भी सौर सेल के केंद्र में अर्धचालक होते हैं, जिनमें से परमाणुओं में इलेक्ट्रॉनों (पी-प्रकार की चालकता) की कमी होती है, या उनमें से अधिक (एन-प्रकार) होते हैं। दूसरे शब्दों में, एक दो-परत संरचना का उपयोग एन-लेयर के साथ कैथोड के रूप में और एक पी-लेयर को एनोड के रूप में किया जाता है। चूंकि एन-लेयर में "अतिरिक्त" इलेक्ट्रोड की होल्डिंग बल कमजोर हो जाते हैं (परमाणुओं में उनके लिए पर्याप्त ऊर्जा नहीं होती है), प्रकाश फोटॉन द्वारा बमबारी होने पर वे आसानी से अपने स्थानों से बाहर निकल जाते हैं। इसके अलावा, इलेक्ट्रॉन पी-लेयर के मुक्त "छेद" में चले जाते हैं और जुड़े हुए विद्युत भार (या बैटरी) के माध्यम से कैथोड में वापस आ जाते हैं - इस तरह विद्युत प्रवाह प्रवाहित होता है, जो सौर विकिरण के प्रवाह से उत्तेजित होता है।

सौर ऊर्जा का विद्युत ऊर्जा में रूपांतरण फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के कारण संभव है, जिसका वर्णन आइंस्टीन ने अपने कार्यों में किया था।

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, एक फोटोकेल से ऊर्जा बहुत कम होती है, इसलिए उन्हें मॉड्यूल में जोड़ा जाता है। ऐसे कई ब्लॉकों को श्रृंखला में जोड़कर, बैटरी वोल्टेज को बढ़ाया जाता है, और समानांतर में, वर्तमान में वृद्धि की जाती है। इस प्रकार, एक सेल के विद्युत मापदंडों को जानकर, आवश्यक शक्ति की बैटरी को इकट्ठा करना संभव है।

सौर बैटरी से प्राप्त बिजली को बैटरियों में संग्रहित किया जा सकता है और 220 वोल्ट के वोल्टेज में परिवर्तित होने के बाद, पारंपरिक घरेलू उपकरणों को बिजली देने के लिए उपयोग किया जा सकता है।

वायुमंडलीय कार्रवाई से बचाने के लिए, सेमीकंडक्टर मॉड्यूल एक कठोर फ्रेम में स्थापित किए जाते हैं और बढ़े हुए प्रकाश संचरण के साथ कांच से ढके होते हैं। चूंकि सौर ऊर्जा का उपयोग केवल दिन के उजाले के घंटों के दौरान किया जा सकता है, इसके संचय के लिए बैटरियों का उपयोग किया जाता है - आप आवश्यकतानुसार उनका चार्ज खर्च कर सकते हैं। इनवर्टर का उपयोग वोल्टेज को बढ़ाने और घरेलू उपकरणों की जरूरतों के अनुकूल बनाने के लिए किया जाता है।

वीडियो: सोलर पैनल कैसे काम करता है

फोटोवोल्टिक मॉड्यूल का वर्गीकरण

आज, सौर पैनलों का उत्पादन दो समानांतर तरीकों से होता है। एक ओर, बाजार में सिलिकॉन पर आधारित फोटोवोल्टिक मॉड्यूल हैं, और दूसरी ओर, दुर्लभ पृथ्वी तत्वों, आधुनिक पॉलिमर और कार्बनिक अर्धचालकों का उपयोग करके बनाए गए फिल्म मॉड्यूल हैं।

आज लोकप्रिय सिलिकॉन सौर कोशिकाओं को कई प्रकारों में विभाजित किया गया है:

  • मोनोक्रिस्टलाइन;
  • पॉलीक्रिस्टलाइन;
  • अनाकार।

घर के बने सौर पैनलों में उपयोग के लिए, पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन मॉड्यूल का उपयोग करना सबसे अच्छा है। यद्यपि उत्तरार्द्ध की दक्षता एकल-क्रिस्टल तत्वों की तुलना में कम है, उनका प्रदर्शन सतह के संदूषण, कम बादल या सूर्य के प्रकाश की घटना के कोण से इतना अधिक प्रभावित नहीं होता है।

पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन मॉड्यूल को मोनोक्रिस्टलाइन वाले से अलग करना मुश्किल नहीं है - पूर्व में सतह पर स्पष्ट "ठंढ" पैटर्न के साथ हल्का नीला रंग होता है। इसके अलावा, फोटोवोल्टिक प्लेटों के प्रकार को उनके आकार से निर्धारित किया जा सकता है - एक एकल क्रिस्टल में गोल किनारे होते हैं, जबकि इसका निकटतम प्रतियोगी (पॉलीक्रिस्टल) एक स्पष्ट आयत है।

अनाकार सिलिकॉन से बनी बैटरियों के लिए, वे मौसम की स्थिति पर और भी कम निर्भर हैं और, उनके लचीलेपन के कारण, असेंबली के दौरान व्यावहारिक रूप से क्षति के जोखिम के अधीन नहीं हैं। फिर भी, अपने स्वयं के उद्देश्यों के लिए उनका उपयोग प्रति 1 वर्ग मीटर सतह पर कम बिजली घनत्व और उनकी उच्च लागत के कारण सीमित है।

सिलिकॉन सौर सेल विद्युत फोटोप्लेट का सबसे सामान्य वर्ग है, इसलिए इनका उपयोग अक्सर घरेलू उपकरणों को बनाने के लिए किया जाता है।

फिल्म फोटोवोल्टिक मॉड्यूल का उद्भव सौर पैनलों की लागत को कम करने की आवश्यकता और अधिक उत्पादक और टिकाऊ सिस्टम प्राप्त करने की आवश्यकता दोनों के कारण है। आज, उद्योग निम्न के आधार पर पतले सौर मॉड्यूल के उत्पादन में महारत हासिल कर रहा है:

  • 12% तक की दक्षता के साथ कैडमियम टेलुराइड और 1 W की लागत एकल क्रिस्टल की तुलना में 20-30% कम है;
  • तांबा और ईण्डीयुम सेलेनाइड - दक्षता 15-20%;
  • बहुलक यौगिक - 100 एनएम तक की मोटाई, दक्षता के साथ - 6% तक।

अपने हाथों से इलेक्ट्रिक सोलर स्टेशन बनाने के लिए फिल्म मॉड्यूल का उपयोग करने की संभावना के बारे में बात करना अभी भी जल्दबाजी होगी। सस्ती लागत के बावजूद, कुछ ही कंपनियां टेलुराइड-कैडमियम, पॉलीमर और कॉपर-इंडियम फोटोकल्स के निर्माण में लगी हुई हैं।

उच्च दक्षता और यांत्रिक शक्ति के रूप में फिल्म फोटोकल्स के ऐसे फायदे हमें पूरे विश्वास के साथ कहने की अनुमति देते हैं कि वे सौर ऊर्जा का भविष्य हैं

यद्यपि आप बिक्री पर फिल्म प्रौद्योगिकी का उपयोग करके बनाई गई बैटरी पा सकते हैं, अधिकांश भाग के लिए उन्हें तैयार उत्पादों के रूप में प्रस्तुत किया जाता है। हम अलग-अलग मॉड्यूल में भी रुचि रखते हैं जिससे आप एक सस्ता घर-निर्मित सौर पैनल बना सकते हैं - वे अभी भी बाजार में कम आपूर्ति में हैं।

उद्योग द्वारा उत्पादित सौर कोशिकाओं की दक्षता पर सारांश डेटा तालिका में प्रस्तुत किया गया है।

तालिका: आधुनिक सौर पैनलों की क्षमता

मुझे फोटोकल्स कहां मिल सकते हैं और क्या उन्हें किसी और चीज से बदला जा सकता है

सोलर पैनल को असेंबल करने के लिए उपयुक्त मोनोक्रिस्टलाइन या पॉलीक्रिस्टलाइन वेफर्स खरीदना आज कोई समस्या नहीं है। सवाल यह है कि मुफ्त बिजली के घर-निर्मित जनरेटर के विचार का तात्पर्य एक ऐसे परिणाम से है जो कारखाने के समकक्ष की तुलना में बहुत सस्ता होगा। यदि आप मौके पर ही फोटोवोल्टिक मॉड्यूल खरीदते हैं, तो आप ज्यादा बचत नहीं कर पाएंगे।

विदेशी व्यापारिक मंजिलों पर, सौर कोशिकाओं को एक विस्तृत श्रृंखला में प्रस्तुत किया जाता है - आप एक एकल उत्पाद और सौर बैटरी को जोड़ने और जोड़ने के लिए आवश्यक सभी चीजों का एक सेट खरीद सकते हैं।

उचित मूल्य के लिए, ईबे या अलीएक्सप्रेस जैसे विदेशी बाजारों में सौर सेल मिल सकते हैं।. वहां उन्हें एक विस्तृत श्रृंखला में और बहुत सस्ती कीमतों पर प्रस्तुत किया जाता है। हमारी परियोजना के लिए, उदाहरण के लिए, 3x6 इंच की सामान्य पॉलीक्रिस्टलाइन प्लेट उपयुक्त हैं। आदर्श परिस्थितियों में, वे 0.5 V के वोल्टेज और 3 A तक की शक्ति के साथ विद्युत प्रवाह उत्पन्न कर सकते हैं, अर्थात 1.5 W विद्युत शक्ति।

यदि आप जितना संभव हो सके बचाने की इच्छा से जल रहे हैं या अपनी ताकत का प्रयास कर रहे हैं, तो तुरंत अच्छे, पूरे मॉड्यूल खरीदने की कोई आवश्यकता नहीं है - आप घटिया लोगों के साथ प्राप्त कर सकते हैं। सभी एक ही ईबे या अलीएक्सप्रेस पर, आप छोटी दरारें, चिपके हुए कोनों और अन्य दोषों के साथ प्लेटों के सेट पा सकते हैं - तथाकथित "बी" श्रेणी के उत्पाद। बाहरी क्षति फोटोकल्स की तकनीकी विशेषताओं को प्रभावित नहीं करती है, जिसे कीमत के बारे में नहीं कहा जा सकता है - दोषपूर्ण भागों को उन लोगों की तुलना में 2-3 गुना सस्ता खरीदा जा सकता है जिनके पास एक प्रस्तुति है। यही कारण है कि उनके पहले सौर पैनल पर प्रौद्योगिकी का परीक्षण करने के लिए उनका उपयोग करना तर्कसंगत है।

फोटोइलेक्ट्रॉनिक मॉड्यूल चुनते समय, आप विभिन्न प्रकार और आकारों के तत्व देखेंगे। यह मत सोचो कि उनका सतह क्षेत्र जितना बड़ा होगा, वे उतने ही अधिक वोल्टेज का उत्पादन करेंगे। यह सच नहीं है। एक ही प्रकार के तत्व आकार की परवाह किए बिना समान वोल्टेज उत्पन्न करते हैं। वर्तमान की ताकत के बारे में क्या नहीं कहा जा सकता है - यहाँ आकार महत्वपूर्ण है।

यद्यपि एक अप्रचलित घटक आधार को फोटोकल्स के रूप में उपयोग करना संभव है, खुले डायोड और ट्रांजिस्टर में बहुत कम वोल्टेज और वर्तमान ताकत है - ऐसे हजारों उपकरणों की आवश्यकता होगी

मैं तुरंत आपको चेतावनी देना चाहता हूं कि विभिन्न तात्कालिक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के बीच एक एनालॉग की तलाश करने का कोई मतलब नहीं है। हाँ, आप एक पुराने रेडियो या टीवी से लिए गए शक्तिशाली डायोड या ट्रांजिस्टर से एक कार्यशील फोटोइलेक्ट्रॉनिक मॉड्यूल प्राप्त कर सकते हैं। और इनमें से कई तत्वों को एक श्रृंखला में जोड़कर बैटरी भी बनाते हैं। हालांकि, एक मॉड्यूल की बहुत कमजोर तकनीकी विशेषताओं के कारण इस तरह के "सौर पैनल" के साथ कैलकुलेटर या एलईडी टॉर्च से अधिक शक्तिशाली कुछ भी बिजली देना संभव नहीं होगा।

बैटरी पावर की गणना का सिद्धांत

घर में बने विद्युत सौर मंडल की आवश्यक शक्ति की गणना करने के लिए, आपको मासिक बिजली की खपत को जानना होगा। इस पैरामीटर को निर्धारित करना सबसे आसान है - किलोवाट-घंटे में खपत बिजली की मात्रा मीटर द्वारा देखी जा सकती है या ऊर्जा बिक्री कंपनी नियमित रूप से भेजे जाने वाले बिलों को देखकर पता लगा सकती है। इसलिए, यदि लागतें, उदाहरण के लिए, 200 kWh हैं, तो सौर बैटरी को प्रति दिन लगभग 7 kWh बिजली उत्पन्न करनी चाहिए।

गणना में, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि सौर पैनल केवल दिन के उजाले के घंटों के दौरान बिजली उत्पन्न करते हैं, और उनका प्रदर्शन क्षितिज और मौसम की स्थिति के ऊपर सूर्य के कोण दोनों पर निर्भर करता है। औसतन, सुबह 9 बजे से शाम 4 बजे तक कुल ऊर्जा का 70% तक उत्पन्न होता है, और थोड़ी सी भी बादल या धुंध की उपस्थिति में, पैनलों की शक्ति 2-3 गुना कम हो जाती है। यदि आकाश ठोस बादलों से आच्छादित है, तो आप सौर मंडल की अधिकतम क्षमता का 5-7% प्राप्त कर सकते हैं।

सौर बैटरी के ऊर्जा दक्षता ग्राफ के अनुसार, यह देखा जा सकता है कि उत्पन्न ऊर्जा का मुख्य हिस्सा 9 से 16 घंटे के समय पर पड़ता है।

उपरोक्त सभी को देखते हुए, यह गणना की जा सकती है कि आदर्श परिस्थितियों में 7 kWh ऊर्जा का उत्पादन करने के लिए, आपको कम से कम 1 kW की शक्ति वाले पैनलों की एक सरणी की आवश्यकता होती है। यदि हम किरणों, मौसम के कारकों के साथ-साथ बैटरी और ऊर्जा कन्वर्टर्स में नुकसान के कोण में बदलाव से जुड़ी उत्पादकता में कमी को ध्यान में रखते हैं, तो यह आंकड़ा कम से कम 50-70 प्रतिशत बढ़ाया जाना चाहिए। यदि हम ऊपरी संकेतक को ध्यान में रखते हैं, तो इस उदाहरण के लिए 1.7 kW की शक्ति वाले सौर पैनल की आवश्यकता होगी।

आगे की गणना इस बात पर निर्भर करती है कि कौन से फोटोकल्स का उपयोग किया जाएगा। उदाहरण के लिए, पहले बताए गए 3˝×6˝ पॉलीक्रिस्टलाइन सेल (क्षेत्रफल 0.0046 वर्ग मीटर) को 5 वी के वोल्टेज और 3 ए तक के करंट के साथ लें। 12 वी के आउटपुट वोल्टेज के साथ फोटोवोल्टिक कोशिकाओं की एक सरणी एकत्र करने के लिए और 1,700 डब्ल्यू / 12 वी = 141 ए की धारा, आपको 24 तत्वों को एक पंक्ति में जोड़ने की आवश्यकता होगी (एक सीरियल कनेक्शन आपको वोल्टेज को योग करने की अनुमति देता है) और 141 ए / 3 ए = 47 ऐसी पंक्तियों (1,128 प्लेट्स) का उपयोग करें। . सबसे घनी परत वाला बैटरी क्षेत्र 1128 x 0.0046 = 5.2 वर्गमीटर होगा। एम

सौर ऊर्जा को सामान्य 220 वोल्ट में संचित करने और बदलने के लिए, आपको बैटरी की एक सरणी, एक चार्ज कंट्रोलर और एक स्टेप-अप इन्वर्टर की आवश्यकता होगी

बिजली जमा करने के लिए, 12 वी, 24 वी या 48 वी के वोल्टेज वाली बैटरी का उपयोग किया जाता है, और उनकी क्षमता समान 7 किलोवाट ऊर्जा को समायोजित करने के लिए पर्याप्त होनी चाहिए। यदि आप सामान्य 12-वोल्ट लीड बैटरी (सर्वोत्तम विकल्प से बहुत दूर) लेते हैं, तो उनकी क्षमता कम से कम 7,000 Wh / 12 V = 583 Ah होनी चाहिए, अर्थात 200 एम्पीयर-घंटे की तीन बड़ी बैटरी। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि बैटरी की दक्षता 80% से अधिक नहीं है, और यह भी कि जब इन्वर्टर द्वारा वोल्टेज को 220 वी में परिवर्तित किया जाता है, तो 15 से 20% ऊर्जा खो जाएगी। इसलिए, आपको सभी नुकसानों की भरपाई के लिए कम से कम एक ही बैटरी अधिक खरीदनी होगी।

हीटिंग के लिए विद्युत सौर पैनलों का उपयोग करने की संभावना के प्रश्न पर

जैसा कि आपने पहले ही देखा होगा, विद्युत उपकरण के संदर्भ में "सौर बैटरी" या "सौर पैनल" वाक्यांश का लगातार उल्लेख किया जाता है। यह संयोग से नहीं किया गया था, क्योंकि अन्य सौर पैनल या बैटरी - भू-संग्राहक - को अक्सर उसी तरह कहा जाता है।

कई सौर संग्राहक घर को गर्म पानी प्रदान करने और हीटिंग लागत का हिस्सा लेने में सक्षम होंगे

सौर विकिरण की ऊर्जा को सीधे गर्मी में बदलने की क्षमता ऐसे प्रतिष्ठानों की उत्पादकता में काफी वृद्धि कर सकती है। इस प्रकार, वैक्यूम ट्यूबों के एक चयनात्मक कोटिंग के साथ आधुनिक भू-संग्राहकों में 70-80% की दक्षता होती है और इसका उपयोग गर्म पानी की आपूर्ति प्रणालियों और अंतरिक्ष हीटिंग दोनों में किया जा सकता है।

वैक्यूम ट्यूबों के साथ सौर कलेक्टर का डिज़ाइन बाहरी वातावरण में गर्मी हस्तांतरण को कम करता है

इस सवाल पर लौटते हुए कि क्या ताप उपकरणों को बिजली देने के लिए बिजली के सौर पैनल का उपयोग करना संभव है, आइए विचार करें कि कितनी गर्मी की आवश्यकता है, उदाहरण के लिए, 70 वर्ग मीटर के घर के लिए। मीटर। प्रति 1 वर्ग मीटर में 100 डब्ल्यू गर्मी की मानक सिफारिशों के आधार पर। कमरे के क्षेत्र के मी, हमें प्रति घंटे 7 kW ऊर्जा की लागत मिलती है, या लगभग 70 kWh प्रति दिन (हीटिंग उपकरण, आखिरकार, हर समय चालू नहीं होंगे)।

यानी, 52 वर्गमीटर के कुल क्षेत्रफल के साथ 10 स्व-निर्मित बैटरी। एक कोलोसस की कल्पना करें, मान लें, 4 मीटर चौड़ा और 13 मीटर से अधिक लंबा, साथ ही साथ 12-वोल्ट बैटरी का एक ब्लॉक जिसकी कुल क्षमता 7200 एम्पीयर-घंटे है? ऐसा सिस्टम बैटरी लाइफ खत्म होने से पहले आत्मनिर्भरता तक नहीं पहुंच पाएगा। जैसा कि आप देख सकते हैं, हीटिंग उद्देश्यों के लिए सौर पैनलों का उपयोग करने की उपयुक्तता के बारे में बात करना अभी भी जल्दबाजी होगी।

इलेक्ट्रिक सोलर पैनल लगाने के लिए जगह चुनना

ऐसी जगह चुनना आवश्यक है जहां डिजाइन चरण में सौर पैनल स्थापित किया जाएगा। यह या तो दक्षिण-मुखी छत का ढलान हो सकता है, या किसी देश के भूखंड पर एक खुला क्षेत्र हो सकता है। उत्तरार्द्ध, निश्चित रूप से, कई कारणों से बेहतर है:

  • तल पर स्थापित सौर पैनल को बनाए रखना आसान है;
  • जमीन पर रोटरी डिवाइस को माउंट करना आसान है;
  • छत पर अतिरिक्त भार और सौर मंडल की स्थापना के दौरान इसके नुकसान को बाहर रखा गया है।

विद्युत पैनल की स्थापना स्थल दिन के उजाले के दौरान सूर्य के प्रकाश के लिए खुला होना चाहिए, इसलिए आस-पास पेड़ या इमारतें नहीं होनी चाहिए, जिनकी छाया इसकी सतह पर पड़ सकती है।

सौर प्रणाली स्थापित करने के लिए जगह चुनते समय, आसपास की वस्तुओं द्वारा सौर पैनलों को छायांकित करने की संभावना को ध्यान में रखना सुनिश्चित करें।

दूसरी परिस्थिति, जो हमें सौर बैटरी को असेंबल करने से पहले ऐसी साइट की तलाश करने के लिए मजबूर करती है, पैनल के आयामों को निर्धारित करने से संबंधित है। डिवाइस को अपने हाथों से असेंबल करके, हम इसके आयामों को चुनने में काफी लचीले हो सकते हैं। नतीजतन, आप एक इंस्टॉलेशन प्राप्त कर सकते हैं जो बाहरी रूप से पूरी तरह फिट बैठता है।

आइए अपने हाथों से सौर बैटरी बनाना शुरू करें

सभी आवश्यक गणना करने और सौर बैटरी स्थापित करने के लिए जगह तय करने के बाद, आप इसका निर्माण शुरू कर सकते हैं।

काम पर क्या जरूरत होगी

खरीदे गए सोलर सेल के अलावा, इलेक्ट्रिक सोलर पैनल का निर्माण करते समय, आपको निम्नलिखित सामग्रियों की आवश्यकता होगी:

  • तांबे फंसे तार;
  • मिलाप;
  • फोटोकल्स के आउटपुट को जोड़ने के लिए विशेष टायर;
  • Schottky डायोड, एक सेल की अधिकतम धारा के लिए डिज़ाइन किया गया;
  • मिलाप;
  • लकड़ी के स्लैट या एल्यूमीनियम कोने;
  • प्लाईवुड या ओएसबी;
  • फाइबरबोर्ड या अन्य कठोर शीट ढांकता हुआ सामग्री;
  • plexiglass (आप पॉली कार्बोनेट, एंटी-रिफ्लेक्टिव अल्ट्रा-क्लियर ग्लास या IR-अवशोषित विंडो ग्लास का उपयोग कम से कम 4 मिमी की मोटाई के साथ कर सकते हैं);
  • सिलिकॉन का सील करने वाला पदार्थ;
  • सेल्फ़ टैपिंग स्क्रू;
  • लकड़ी के लिए जीवाणुरोधी संसेचन;
  • ऑइल पेन्ट।

सोलर पैनल के लिए ग्लास चुनते समय, आपको अधिकतम प्रकाश संचरण और न्यूनतम प्रकाश परावर्तन के साथ IR-अवशोषित ग्रेड चुनना चाहिए।

काम करने के लिए, आपको इस सरल उपकरण की आवश्यकता है:

  • सोल्डरिंग आयरन;
  • हैकसॉ या आरा;
  • स्क्रूड्राइवर्स या स्क्रूड्राइवर का एक सेट;
  • पेंट ब्रश।

यदि सौर पैनल के नीचे एक अतिरिक्त ब्रैकेट या कुंडा समर्थन बनाया जाएगा, तो, तदनुसार, सामग्री और उपकरणों की सूची को लकड़ी के बीम या धातु के कोनों, स्टील बार, वेल्डिंग मशीन, आदि के साथ फिर से भरना चाहिए। सौर पैनल को स्थापित करते समय जमीन, साइट को कंक्रीट या टाइल किया जा सकता है।

कार्य की प्रगति के निर्देश

एक उदाहरण के रूप में, ऊपर माने गए 3x6-इंच सौर कोशिकाओं से 0.5 V के वोल्टेज और 3A तक की धारा के साथ एक विद्युत सौर प्रणाली के निर्माण की प्रक्रिया पर विचार करें। 12 वोल्ट की बैटरी को चार्ज करने के लिए यह जरूरी है कि हमारी बैटरी कम से कम 18 वी यानी 36 प्लेट की "दे आउट" करे। विधानसभा को चरणों में किया जाना चाहिए, अन्यथा कार्य में त्रुटियों से बचा नहीं जा सकता है। यह याद रखना चाहिए कि किसी भी परिवर्तन, साथ ही फोटोकल्स के साथ अत्यधिक जोड़तोड़, उन्हें नुकसान पहुंचा सकते हैं - इन उपकरणों को नाजुकता में वृद्धि की विशेषता है।

एक पूर्ण सौर बैटरी बनाने के लिए, आपको कई दर्जन फोटोकल्स की आवश्यकता होगी।

केस निर्माण

सोलर बैटरी केस एक फ्लैट बॉक्स होता है जो एक तरफ प्लाईवुड से बंद होता है और दूसरी तरफ पारदर्शी कांच होता है। फ्रेम के निर्माण के लिए, आप एल्यूमीनियम कोनों और लकड़ी के स्लैट्स दोनों का उपयोग कर सकते हैं। दूसरे विकल्प के साथ काम करना आसान है, इसलिए आपके पहले पैनल के निर्माण के लिए, हम इसे चुनने की सलाह देते हैं।

सौर पैनल का निर्माण शुरू करते समय, एक छोटा चित्र बनाएं - भविष्य में यह समय बचाने और आयामों के साथ त्रुटियों से बचने में मदद करेगा

20x20 मिमी के एक खंड के साथ रेल से, 118x58 सेमी के बाहरी आयामों के साथ एक आयताकार फ्रेम इकट्ठा किया जाता है, एक क्रॉस सदस्य के साथ प्रबलित होता है।

सौर बैटरी का मामला एक लकड़ी की ढाल है जिसकी भुजाएँ 2 सेमी से अधिक ऊँची नहीं हैं - इस मामले में, वे फोटोकल्स को अस्पष्ट नहीं करेंगे

वेंटिलेशन उपकरणों को आवास के निचले सिरों के साथ-साथ स्पेसर बार में भी ड्रिल किया जाता है। वे आंतरिक गुहा को वातावरण के साथ संवाद करेंगे, ताकि कांच अंदर से कोहरा न करे। उसके बाद, फ्रेम के बाहरी आयामों के अनुरूप, प्लेक्सीग्लस शीट से एक आयताकार काट दिया जाता है।

रेल में बने छेद पैनल के आंतरिक स्थान को हवादार करने का काम करते हैं

बॉक्स के रिवर्स साइड को प्लाईवुड या OSB से सिल दिया जाता है। शरीर को एक एंटीसेप्टिक के साथ इलाज किया जाता है और तेल के रंग से रंगा जाता है।

लकड़ी के मामले को वायुमंडलीय प्रभावों से बचाने के लिए, इसे तेल के रंग से चित्रित किया जाता है।

शरीर की आंतरिक गुहाओं के आकार के अनुसार, फोटोकल्स के लिए 2 सबस्ट्रेट्स काट दिए जाते हैं। प्लेटों की स्थापना के दौरान उनका उपयोग न केवल काम को और अधिक सुविधाजनक बना देगा, बल्कि नाजुक कांच को नुकसान के जोखिम को भी कम करेगा। सबस्ट्रेट्स के लिए, आप कोई भी घनी सामग्री ले सकते हैं - फाइबरबोर्ड, टेक्स्टोलाइट, आदि। मुख्य बात यह है कि यह विद्युत प्रवाह का संचालन नहीं करता है और गर्मी का अच्छी तरह से प्रतिरोध करता है।

किसी भी उपयुक्त ढांकता हुआ का उपयोग फोटोकल्स के लिए सब्सट्रेट के रूप में किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, छिद्रित फाइबरबोर्ड

प्लेट असेंबली

प्लेटों की असेंबली अनपैकिंग से शुरू होती है। अक्सर, फोटोकल्स की सुरक्षा के लिए, उन्हें एक स्टैक में एकत्र किया जाता है और पैराफिन से भर दिया जाता है। इस मामले में, उत्पादों को पानी के साथ एक कंटेनर में डुबोया जाता है और पानी के स्नान में गरम किया जाता है। पैराफिन के पिघलने के बाद, प्लेटों को एक दूसरे से अलग करके अच्छी तरह से सुखा लेना चाहिए।

प्लेट पैक से मोम को हटाना पानी के स्नान में सबसे अच्छा किया जाता है। चित्र में दिखाई गई विधि ने खुद को सबसे अच्छे तरीके से साबित नहीं किया है - उबलने पर, प्लेटें कंपन करना शुरू कर देती हैं और एक दूसरे से टकराती हैं

फोटोकल्स को सब्सट्रेट पर इस तरह से बिछाया जाता है कि उनके लीड सही दिशा में निर्देशित होते हैं। हमारे मामले में, सभी 36 प्लेट श्रृंखला में जुड़े हुए हैं - यह हमें 18 वी की आवश्यकता "लाभ" करने की अनुमति देगा। स्थापना में आसानी के लिए, 6 प्लेटों को मिलाप किया जाना चाहिए, 6 अलग-अलग चेन प्राप्त करना।

टांका लगाने से पहले, फोटोकल्स को आवश्यक लंबाई की जंजीरों में बिछाया जाता है।

सौर पैनल बनाने के सिद्धांत को जानकर, आप आसानी से आवश्यक वोल्टेज और वर्तमान ताकत का चयन कर सकते हैं। सब कुछ बहुत सरल है: सबसे पहले, श्रृंखला से जुड़े प्लेटों का एक समूह इकट्ठा किया जाता है, जो वांछित वोल्टेज देगा। उसके बाद, अलग-अलग ब्लॉक समानांतर में जुड़े हुए हैं - इस मामले में, उनकी वर्तमान ताकत को सारांशित किया जाएगा। इस प्रकार, आप किसी भी शक्ति का पैनल प्राप्त कर सकते हैं।

सोल्डर को फोटोकल्स के प्रवाहकीय पथों पर लगाया जाता है और भागों को कम-शक्ति वाले सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करके एक-दूसरे से जोड़ा जाता है।

बिना लीड के सस्ते फोटोवोल्टिक सेल खरीदते समय, सोल्डरिंग कंडक्टरों के श्रमसाध्य कार्य के लिए तैयार रहें

सभी छह समूहों को इकट्ठा करने के बाद, प्रत्येक प्लेट के केंद्र में सिलिकॉन सीलेंट की एक बूंद लगाई जानी चाहिए। फोटोकेल स्ट्रिंग्स को फिर से खोल दिया जाता है और ध्यान से सब्सट्रेट से चिपका दिया जाता है।

सब्सट्रेट पर फोटोकल्स को ठीक करने के लिए, सिलिकॉन सीलेंट या रबर गोंद का उपयोग करें।

एक Schottky डायोड को प्रत्येक श्रृंखला के सकारात्मक टर्मिनल में मिलाया जाता है - यह बैटरी को रात में या भारी बादल कवर के दौरान पैनल के माध्यम से डिस्चार्ज होने से बचाएगा। एक विशेष बस या तांबे की चोटी का उपयोग करके, अलग-अलग ब्लॉक एक सर्किट में जुड़े होते हैं।

विद्युत कनेक्शन आरेख में, सौर पैनल के तत्वों को एक बिंदीदार रेखा के साथ परिचालित किया जाता है

एक सीरियल कनेक्शन के साथ, सकारात्मक आउटपुट को नकारात्मक संपर्क से जोड़ा जाना चाहिए, और समानांतर कनेक्शन के साथ, उसी नाम से।

शरीर में प्लेट लगाना

सब्सट्रेट पर इकट्ठे हुए फोटोकल्स को केस में रखा जाता है और स्व-टैपिंग स्क्रू का उपयोग करके प्लाईवुड से जुड़ा होता है। सौर बैटरी के अलग-अलग हिस्से तांबे के कंडक्टर द्वारा एक दूसरे से जुड़े होते हैं। इसे क्रॉस सदस्य में वेंटिलेशन छेद में से एक के माध्यम से पारित किया जा सकता है - इसलिए ग्लास स्थापित करते समय कोई हस्तक्षेप नहीं होगा।

एक मल्टी-कोर केबल को "प्लस" और "माइनस" में मिलाया जाता है, जिसे केस के निचले हिस्से में एक छेद के माध्यम से बाहर लाया जाता है - पैनल को बैटरी से जोड़ने के लिए इसकी आवश्यकता होगी। प्लेटों को नुकसान से बचाने के लिए, केबल को लकड़ी के फ्रेम से मजबूती से जोड़ा जाता है।

प्लेटों को स्थापित करने के बाद, सभी टिका हुआ तत्वों को गर्म गोंद या सीलेंट के साथ तय किया जाता है।

ऊपर से, सौर बैटरी को plexiglass की एक शीट से ढक दिया जाता है, जो कोनों या स्व-टैपिंग शिकंजा के साथ तय होती है। फोटोकल्स को नमी से बचाने के लिए, फ्रेम और कांच के बीच सिलिकॉन सीलेंट की एक परत लगाई जाती है। इस पर, असेंबली को पूर्ण माना जा सकता है - आप सौर बैटरी को छत पर ले जा सकते हैं और इसे उपभोक्ताओं से जोड़ सकते हैं।

कांच के कवर को बिछाने और ठीक करने के बाद, सौर पैनल संचालन के लिए तैयार है।

सौर बैटरी की दक्षता सूर्य की ओर उसके उन्मुखीकरण पर निर्भर करती है - अधिकतम शक्ति तब प्राप्त होती है जब सूर्य की किरणें समकोण पर पड़ती हैं। स्थापना की उत्पादकता बढ़ाने के लिए, इसे कुंडा फ्रेम पर रखा गया है। यह डिज़ाइन एक लकड़ी या धातु का फ्रेम है जो कुंडा क्षैतिज अक्ष पर लगाया जाता है।

अधिकतम दक्षता के लिए, सौर पैनल को सीधे सूर्य की ओर उन्मुख होना चाहिए। यह कार्य सौर ट्रैकर्स नामक स्वचालित प्रतिष्ठानों द्वारा सबसे अच्छा नियंत्रित किया जाता है।

फ़्रेम को घुमाने और ठीक करने के लिए, आप या तो एक यांत्रिक ड्राइव (उदाहरण के लिए, एक चेन ड्राइव) या एक स्टेप-एडजस्टेबल रिटेनिंग बार का उपयोग कर सकते हैं। सबसे उन्नत रोटरी डिवाइस ऊर्ध्वाधर विमान में एक रोटेशन यूनिट और सूर्य के लिए एक स्वचालित ट्रैकिंग सिस्टम से लैस हैं। इस तरह के उपकरण को स्टेपर मोटर्स और एक आधुनिक माइक्रोकंट्रोलर, जैसे कि अरुडिनो का उपयोग करके इकट्ठा किया जा सकता है।

घर पर सोलर ट्रैकर बनाना एक बेहद मुश्किल काम है, इसलिए अक्सर कारीगर झुके हुए या निश्चित फ्रेम के साथ एक साधारण फ्रेम के साथ मिल जाते हैं।

सौर बैटरी को एक स्वायत्त बिजली आपूर्ति प्रणाली से जोड़ने के लिए चार्ज कंट्रोलर का उपयोग किया जाना चाहिए। यह उपकरण न केवल विद्युत ऊर्जा के प्रवाह को सही ढंग से वितरित करेगा, बल्कि बैटरी के गहरे निर्वहन को भी रोकेगा, जिससे इसकी सेवा का जीवन बढ़ जाएगा। 220-वोल्ट इन्वर्टर के कनेक्शन सहित सभी कनेक्शन तांबे के तारों के साथ कम से कम 3-4 वर्ग मीटर के क्रॉस सेक्शन के साथ किए जाने चाहिए। मिमी - यह ओमिक ऊर्जा के नुकसान से बच जाएगा।

सौर बैटरी चार्ज नियंत्रक इसे अधिकतम वर्तमान आउटपुट के साथ काम करने और बैटरी को अत्यधिक निर्वहन से बचाने की अनुमति देगा।

अंत में, मैं अनुशंसा करना चाहूंगा कि आप न केवल संकेतकों और उपकरण तीरों द्वारा सौर बैटरी की निगरानी करें। ध्यान रखें कि गंदा कांच पौधे के प्रदर्शन को 50% या उससे अधिक तक कम कर सकता है। नियमित रूप से सफाई करना न भूलें, और इसे स्वयं करें इंस्टॉलेशन आपको किलोवाट के साथ पूरी तरह से मुफ्त, और सबसे महत्वपूर्ण, पर्यावरण के अनुकूल ऊर्जा का भुगतान करेगा।

वीडियो: डू-इट-खुद सोलर पैनल असेंबली

आज, अपने हाथों से सौर पैनल को असेंबल करने में कोई बाधा नहीं है। फोटोकल्स की खरीद के साथ, या नियंत्रक या ऊर्जा कनवर्टर की खरीद के साथ कोई समस्या नहीं है। हमें उम्मीद है कि यह लेख एक स्वायत्त घर की राह पर आपका शुरुआती बिंदु होगा, और आप अंततः व्यवसाय में उतर जाएंगे। हम सौर पैनलों के डिजाइन और सुधार के संबंध में आपके प्रश्नों, विचारों और सुझावों की प्रतीक्षा करेंगे। जल्द ही फिर मिलेंगे!

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खुद की बिजली आपूर्ति एक केंद्रीकृत नेटवर्क की अनुपस्थिति में (दूरस्थ और दुर्गम क्षेत्रों में, देश में, वृद्धि पर), और प्राकृतिक संसाधनों की खपत के लिए अधिक पर्यावरण के अनुकूल दृष्टिकोण का निर्माण करते समय दोनों में मदद करेगी।

अपने स्वयं के सौर स्टेशन को इकट्ठा करना मुश्किल नहीं है, इसमें केवल चार घटक होते हैं:

  • सौर पेनल्स;
  • बैटरी चार्ज;
  • नियंत्रक;
  • इन्वर्टर।

उन सभी को ऑनलाइन स्टोर के माध्यम से ढूंढना और ऑर्डर करना आसान है। लेकिन घर पर एक पूर्ण स्वायत्त बिजली आपूर्ति प्रणाली बनाने के लिए अपने हाथों से सौर ऊर्जा संयंत्र कैसे बनाया जाए? सबसे पहले आपको अपनी आवश्यकताओं, उस क्षेत्र की संभावनाओं के बारे में जानकारी एकत्र करने की आवश्यकता है जहां सौर स्टेशन संचालित होगा, और घटकों के चयन के लिए सभी आवश्यक गणनाएं करनी होंगी।

सौर पैनलों की संख्या की गणना कैसे करें

सौर स्टेशन का चयन आपके क्षेत्र में सूर्यातप के बारे में जानकारी प्राप्त करने के साथ शुरू होता है - सौर ऊर्जा की मात्रा जो पृथ्वी की सतह से टकराती है (वाट प्रति वर्ग मीटर में मापा जाता है)। ये डेटा विशेष मौसम संदर्भ पुस्तकों या इंटरनेट में पाया जा सकता है। आमतौर पर प्रत्येक महीने के लिए अलग से सूर्यातप का संकेत दिया जाता है, क्योंकि स्तर मौसम पर अत्यधिक निर्भर होता है। यदि आप पूरे वर्ष सौर स्टेशन का उपयोग करने की योजना बनाते हैं, तो आपको सबसे कम दरों के साथ महीनों तक नेविगेट करना होगा।

इसके बाद, आपको प्रत्येक माह के लिए अपनी बिजली की जरूरतों की गणना करने की आवश्यकता है। याद रखें कि एक स्वायत्त बिजली आपूर्ति प्रणाली के लिए, न केवल ऊर्जा भंडारण की दक्षता, बल्कि इसका किफायती उपयोग भी एक भूमिका निभाता है। सौर पैनल खरीदते समय और अपने हाथों से सौर ऊर्जा संयंत्र का बजट संस्करण बनाते समय छोटी जरूरतों में काफी बचत होगी।

अपने क्षेत्र में सूर्यातप के स्तर के साथ अपनी बिजली की जरूरतों की तुलना करें और आप सौर पैनलों के क्षेत्र का पता लगाएंगे जो आपके सौर स्टेशन के लिए आवश्यक है। कृपया ध्यान दें कि पैनलों की दक्षता केवल 12-14% है। हमेशा सबसे कम स्कोर के लिए जाएं।

इस प्रकार, यदि आपके क्षेत्र में सबसे प्रतिकूल महीने में सूर्यातप का स्तर 20 kWh / m² है, तो 12% की दक्षता के साथ, 0.7 m² का एक पैनल 1.68 kWh उत्पन्न करेगा। उदाहरण के लिए, आपकी ऊर्जा की मांग 80 kWh/माह है। इसका मतलब है कि सबसे गैर-सौर महीने में, 48 पैनल (80/1.68) इस जरूरत को पूरा करने में सक्षम होंगे। आप हमारे पिछले एक में सौर पैनलों को कैसे चुनें, इसके बारे में अधिक पढ़ सकते हैं।

सोलर पैनल कैसे लगाएं

सर्वोत्तम दक्षता के लिए, सौर पैनल स्थापित करें ताकि सूर्य की किरणें 90 डिग्री के कोण पर उस पर पड़े। चूँकि सूर्य लगातार आकाश में घूम रहा है, यहाँ दो समाधान हैं:

  • गतिशील सेटअप। जैसे ही सूर्य आकाश में घूमता है, सौर पैनल को चालू करने के लिए एक सर्वो का उपयोग करें। सर्वो ड्राइव आपको स्थिर इंस्टॉलेशन की तुलना में 50% अधिक ऊर्जा एकत्र करने की अनुमति देगा।
  • स्थिर स्थापना। सौर पैनल की निश्चित स्थिति से अधिकतम लाभ प्राप्त करने के लिए, स्थापना कोण का पता लगाना आवश्यक है जिस पर पैनल सूर्य की किरणों की अधिकतम संभव मात्रा एकत्र करेगा। साल भर के संचालन के लिए, इस कोण की गणना क्षेत्र के अक्षांश के सूत्र +15 डिग्री का उपयोग करके की जाती है। गर्मियों के महीनों के लिए, यह क्षेत्र के अक्षांश के लिए -15 डिग्री है।

चार्ज कंट्रोलर कैसे चुनें

सौर ऊर्जा संयंत्र को कुशलता से काम करने के लिए खुद को इकट्ठा करने का दूसरा तरीका इसका उपयोग करना है, जो आपको अधिकतम बिजली बिंदुओं (इंग्लैंड। एमपीपीटी) को ट्रैक करने की अनुमति देता है। ऐसा नियंत्रक कम रोशनी की स्थिति में भी ऊर्जा जमा कर सकता है और इसे बैटरी को इष्टतम तरीके से आपूर्ति करना जारी रखता है।

तो, सौर पैनलों से, बैटरी को ऊर्जा की आपूर्ति की जाती है। यह ऊर्जा को संग्रहीत करने की अनुमति देता है ताकि इसका उपयोग सूर्य के प्रकाश के अभाव में भी किया जा सके। इसके अलावा, बैटरी असमान बिजली आपूर्ति को सुचारू करती है, उदाहरण के लिए, तेज हवाओं या बादलों की स्थिति में।

अपने हाथों से घरेलू सौर ऊर्जा स्टेशन के लिए बैटरी चुनने और स्थापित करने के लिए, आपको दो मापदंडों पर विचार करने की आवश्यकता है:

  • यह बहुत महत्वपूर्ण है कि चार्जिंग करंट (पैनलों से) एसिड बैटरी के लिए निर्धारित क्षमता स्तर के 10% और क्षारीय उपकरणों के लिए 30% से अधिक न हो।
  • कम तरफ वोल्टेज के साथ इन्वर्टर डिजाइन।

बैटरी स्व-निर्वहन संकेतकों पर विचार करें (हमेशा निर्माताओं द्वारा इंगित नहीं)। उदाहरण के लिए, एसिड उपकरणों को टूटने से बचाने के लिए हर छह महीने में रिचार्ज किया जाता है।

इन्वर्टर कैसे चुनें

आदर्श इन्वर्टर के मापदंडों और अनिवार्य कार्यों का विवरण:

  • विरूपण के साथ साइनसोइडल संकेत तीन प्रतिशत से अधिक नहीं;
  • जब लोड जुड़ा होता है, तो वोल्टेज आयाम दस प्रतिशत से अधिक नहीं बदलता है;
  • डबल वर्तमान रूपांतरण - प्रत्यक्ष और वैकल्पिक;
  • अच्छे ट्रांसफार्मर के साथ एनालॉग एसी रूपांतरण भाग;
  • शॉर्ट सर्किट सुरक्षा;
  • अधिभार आरक्षित।

अपने घर की विद्युत प्रणाली को मॉडलिंग करते समय, भारों को समूहित करें ताकि विभिन्न प्रकार के भार विभिन्न इनवर्टर द्वारा संचालित हों।

हेलीओस्टेशन ऊर्जा के साथ घर की आपूर्ति करने का एक वैकल्पिक वैकल्पिक तरीका है। लेकिन सभी क्षेत्रों में नहीं, सौर उपकरणों की वापसी और बिजली की पूरी आपूर्ति के लिए सूर्यातप पर्याप्त है। कभी-कभी आपको हाइब्रिड सौर ऊर्जा संयंत्रों पर ध्यान देना चाहिए, जिन्हें अपने हाथों से भी बनाया जा सकता है, लेकिन जहां, सौर पैनलों के अलावा, पवन चक्कियां, साथ ही डीजल या गैसोलीन जनरेटर भी हो सकते हैं।

यदि आप सौर ऊर्जा को "वश में" करने का प्रयास करना चाहते हैं, लेकिन अपने घर की बिजली आपूर्ति को पूरी तरह से बदलने के लिए तैयार नहीं हैं, तो अपने हाथों से एक मिनी सौर ऊर्जा स्टेशन बनाएं। इसमें कई सोलर पैनल, एक बैटरी और एक कंट्रोलर शामिल होगा। यह सब एक सूटकेस में फिट होगा, लेकिन अचानक बिजली गुल होने, देश की यात्रा या प्रकृति की यात्रा के मामले में आपको ऊर्जा प्रदान करेगा। घटकों की गणना और चयन उसी सिद्धांत के अनुसार किया जाता है जैसे कि एक पूर्ण होम स्टेशन के लिए।