सौर ऊर्जा से चलने वाला घर कैसे बनाये। अपने हाथों से सौर बैटरी कैसे बनाएं: स्वयं-विधानसभा के लिए निर्देश

शायद ही कोई ऐसा व्यक्ति होगा जो अधिक स्वतंत्र नहीं बनना चाहेगा। अपने समय को पूरी तरह से प्रबंधित करने की क्षमता, सीमाओं और दूरियों को जाने बिना यात्रा करने की, आवास और वित्तीय समस्याओं के बारे में न सोचने की क्षमता - यही वास्तविक स्वतंत्रता की भावना देती है। आज हम बात करेंगे कि कैसे सौर विकिरण का उपयोग करके अपने आप को ऊर्जा निर्भरता के बोझ से मुक्त किया जाए। जैसा कि आपने अनुमान लगाया होगा, हम बात कर रहे हैं सोलर पैनल की। और अधिक सटीक होने के लिए, क्या अपने हाथों से वास्तविक सौर ऊर्जा संयंत्र बनाना संभव है।

निर्माण का इतिहास और उपयोग की संभावनाएं

सूर्य की ऊर्जा को बिजली में बदलने का विचार मानव जाति द्वारा लंबे समय से पोषित किया गया है। सौर तापीय संयंत्र सबसे पहले दिखाई दिए, जिसमें केंद्रित सूर्य के प्रकाश द्वारा अतितापित भाप जनरेटर टर्बाइनों को घुमाती है। 19वीं शताब्दी के मध्य में ही प्रत्यक्ष रूपांतरण संभव हुआ, जब फ्रांसीसी एलेक्जेंडर एडमंड बैकरेल ने फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव की खोज की। इस घटना के आधार पर एक ऑपरेटिंग सौर सेल बनाने के प्रयासों को केवल आधी सदी बाद, उत्कृष्ट रूसी वैज्ञानिक अलेक्जेंडर स्टोलेटोव की प्रयोगशाला में सफलता मिली। बाद में भी फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के तंत्र का पूरी तरह से वर्णन करना संभव था - मानवता का श्रेय अल्बर्ट आइंस्टीन को जाता है। वैसे, इसी काम के लिए उन्हें नोबेल पुरस्कार मिला था।

बैकारेल, स्टोलेटोव और आइंस्टीन - ये वे वैज्ञानिक हैं जिन्होंने आधुनिक सौर ऊर्जा की नींव रखी

बेल लेबोरेटरीज के कर्मचारियों द्वारा अप्रैल 1954 में क्रिस्टलीय सिलिकॉन पर आधारित पहले सौर सेल के निर्माण की घोषणा की गई थी। यह तिथि, वास्तव में, प्रौद्योगिकी का प्रारंभिक बिंदु है, जो जल्द ही हाइड्रोकार्बन ईंधन के लिए एक पूर्ण प्रतिस्थापन बनने में सक्षम होगी।

चूंकि एक एकल फोटोवोल्टिक सेल की धारा मिलीएम्प्स है, पर्याप्त शक्ति प्राप्त करने के लिए, उन्हें मॉड्यूलर डिजाइनों में जोड़ा जाना है। बाहरी प्रभावों से सुरक्षित सौर फोटोकल्स की सरणियाँ एक सौर बैटरी हैं (चपटे आकार के कारण, उपकरण को अक्सर सौर पैनल कहा जाता है)।

सौर विकिरण को बिजली में परिवर्तित करने की बहुत संभावनाएं हैं, क्योंकि पृथ्वी की सतह के प्रत्येक वर्ग मीटर के लिए प्रति दिन औसतन 4.2 kWh ऊर्जा होती है, और यह प्रति वर्ष लगभग एक बैरल तेल की बचत है। प्रारंभ में केवल अंतरिक्ष उद्योग के लिए उपयोग किया जाता था, पिछली शताब्दी के 80 के दशक में तकनीक इतनी आम हो गई थी कि घरेलू उद्देश्यों के लिए फोटोकल्स का उपयोग किया जाने लगा - कैलकुलेटर, कैमरा, लैंप आदि के लिए एक शक्ति स्रोत के रूप में। साथ ही, " गंभीर" हेलियोइलेक्ट्रिक इंस्टॉलेशन भी बनाए गए थे। घरों की छतों पर लगे, उन्होंने वायर्ड बिजली को पूरी तरह से छोड़ना संभव बना दिया। आज, कोई बिजली संयंत्रों के जन्म का निरीक्षण कर सकता है, जो सिलिकॉन पैनलों के कई किलोमीटर के क्षेत्र हैं। उनके द्वारा उत्पन्न शक्ति आपको पूरे शहरों को खिलाने की अनुमति देती है, इसलिए हम विश्वास के साथ कह सकते हैं कि भविष्य सौर ऊर्जा का है।

आधुनिक सौर ऊर्जा संयंत्र फोटोवोल्टिक कोशिकाओं के कई किलोमीटर क्षेत्र हैं जो हजारों घरों में बिजली की आपूर्ति करने में सक्षम हैं।

सौर बैटरी: यह कैसे काम करती है

आइंस्टीन द्वारा फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव का वर्णन करने के बाद, इस तरह की जटिल भौतिक घटना की पूरी सादगी दुनिया के सामने प्रकट हुई। यह एक ऐसे पदार्थ पर आधारित है जिसके व्यक्तिगत परमाणु अस्थिर अवस्था में हैं। जब प्रकाश के फोटॉन द्वारा "बमबारी" की जाती है, तो इलेक्ट्रॉनों को उनकी कक्षाओं से बाहर कर दिया जाता है - ये वर्तमान स्रोत हैं।

लगभग आधी सदी तक, प्रकाश-विद्युत प्रभाव नहीं था व्यावहारिक आवेदनएक साधारण कारण के लिए - अस्थिर परमाणु संरचना वाली सामग्री प्राप्त करने की कोई तकनीक नहीं थी। अर्धचालकों की खोज के साथ ही आगे के शोध की संभावनाएं सामने आईं। इन पदार्थों के परमाणुओं में या तो इलेक्ट्रॉनों की अधिकता (n-चालकता) होती है या उनमें कमी (p-चालकता) का अनुभव होता है। एन-प्रकार परत (कैथोड) और पी-प्रकार परत (एनोड) के साथ दो-परत संरचना का उपयोग करते समय, प्रकाश फोटॉनों की "बमबारी" एन-परत के परमाणुओं से इलेक्ट्रॉनों को बाहर निकालती है। अपने स्थान को छोड़कर, वे पी-परत के परमाणुओं की मुक्त कक्षाओं में भाग जाते हैं और फिर जुड़े भार के माध्यम से अपनी मूल स्थिति में लौट आते हैं। शायद, आप में से प्रत्येक जानता है कि एक बंद सर्किट में इलेक्ट्रॉनों की गति एक विद्युत प्रवाह है। लेकिन इलेक्ट्रॉनों को चुंबकीय क्षेत्र के कारण नहीं, बल्कि विद्युत जनरेटर के रूप में, बल्कि सौर विकिरण के कणों के प्रवाह के कारण स्थानांतरित करना संभव है।

सौर पैनल फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के लिए धन्यवाद काम करता है, जिसे 19 वीं शताब्दी की शुरुआत में खोजा गया था।

चूंकि एक फोटोवोल्टिक मॉड्यूल की शक्ति इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को बिजली देने के लिए अपर्याप्त है, इसलिए आवश्यक वोल्टेज प्राप्त करने के लिए कई कोशिकाओं के श्रृंखला कनेक्शन का उपयोग किया जाता है। वर्तमान ताकत के लिए, ऐसी विधानसभाओं की एक निश्चित संख्या के समानांतर कनेक्शन द्वारा इसे बढ़ाया जाता है।

अर्धचालकों में बिजली का उत्पादन सीधे सौर ऊर्जा की मात्रा पर निर्भर करता है, इसलिए फोटोकल्स न केवल बाहर स्थापित होते हैं, बल्कि वे अपनी सतह को आपतित किरणों के लंबवत उन्मुख करने का भी प्रयास करते हैं। और कोशिकाओं को यांत्रिक क्षति और वायुमंडलीय प्रभावों से बचाने के लिए, उन्हें एक कठोर आधार पर रखा जाता है और ऊपर से कांच के साथ संरक्षित किया जाता है।

आधुनिक सौर कोशिकाओं का वर्गीकरण और विशेषताएं

पहला सौर सेल सेलेनियम (Se) के आधार पर बनाया गया था, लेकिन कम दक्षता (1% से कम), तेजी से उम्र बढ़ने और सेलेनियम सौर कोशिकाओं की उच्च रासायनिक गतिविधि ने हमें अन्य, सस्ती और अधिक कुशल सामग्री की तलाश करने के लिए मजबूर किया। और वे क्रिस्टलीय सिलिकॉन (सी) के चेहरे में पाए गए। चूंकि आवर्त सारणी का यह तत्व एक ढांकता हुआ है, इसकी चालकता विभिन्न दुर्लभ पृथ्वी धातुओं के समावेशन द्वारा प्रदान की गई थी। निर्माण तकनीक के आधार पर, कई प्रकार के सिलिकॉन फोटोकेल होते हैं:

• मोनोक्रिस्टलाइन;
• पॉलीक्रिस्टलाइन;
• अनाकार सी से।

पहले उच्चतम स्तर की शुद्धि के सिलिकॉन सिल्लियों से सबसे पतली परतों को काटकर बनाया जाता है। बाह्य रूप से, एकल-क्रिस्टल प्रकार के फोटोकल्स एक स्पष्ट इलेक्ट्रोड ग्रिड के साथ सादे गहरे नीले कांच की प्लेटों की तरह दिखते हैं। उनकी दक्षता 19% तक पहुँच जाती है, और सेवा जीवन 50 वर्ष तक है। और यद्यपि एकल क्रिस्टल के आधार पर बने पैनलों का प्रदर्शन धीरे-धीरे कम हो रहा है, इस बात के प्रमाण हैं कि 40 साल से अधिक पहले निर्मित बैटरी अभी भी चालू हैं, जो अपनी मूल शक्ति का 80% तक वितरित करती हैं।

मोनोक्रिस्टलाइन सौर कोशिकाओं में एक समान गहरे रंग और कटे हुए कोने होते हैं - ये विशेषताएं उन्हें अन्य सौर कोशिकाओं के साथ भ्रमित होने की अनुमति नहीं देती हैं

पॉलीक्रिस्टलाइन सौर कोशिकाओं के उत्पादन में कम शुद्ध, लेकिन सस्ते सिलिकॉन का उपयोग किया जाता है। प्रौद्योगिकी का सरलीकरण प्लेटों की उपस्थिति को प्रभावित करता है - उनके पास एक समान छाया नहीं होती है, लेकिन एक हल्का पैटर्न होता है जो कई क्रिस्टल की सीमाएं बनाता है। ऐसे सौर कोशिकाओं की दक्षता मोनोक्रिस्टलाइन वाले की तुलना में थोड़ी कम है - 15% से अधिक नहीं, और सेवा जीवन 25 वर्ष तक है। यह कहा जाना चाहिए कि मुख्य प्रदर्शन संकेतकों में कमी ने पॉलीक्रिस्टलाइन सौर कोशिकाओं की लोकप्रियता को बिल्कुल भी प्रभावित नहीं किया। वे कम कीमत से लाभान्वित होते हैं न कि बाहरी प्रदूषण, कम बादल और सूर्य की ओर उन्मुखीकरण पर मजबूत निर्भरता से।

पॉलीक्रिस्टलाइन सौर कोशिकाओं में हल्का होता है नीला रंगऔर विषम पैटर्न - इस तथ्य का परिणाम है कि उनकी संरचना में कई क्रिस्टल होते हैं

अनाकार सी से बने सौर कोशिकाओं के लिए, क्रिस्टलीय संरचना का उपयोग नहीं किया जाता है, बल्कि सिलिकॉन की एक बहुत पतली परत होती है, जिसे कांच या बहुलक पर जमा किया जाता है। यद्यपि उत्पादन का यह तरीका सबसे सस्ता है, ऐसे पैनलों का जीवनकाल सबसे कम होता है, जिसका कारण धूप में अनाकार परत का जलना और क्षरण है। इस प्रकार के फोटोकल्स अपने प्रदर्शन से भी खुश नहीं हैं - उनकी दक्षता 9% से अधिक नहीं है और ऑपरेशन के दौरान काफी कम हो जाती है। रेगिस्तान में अनाकार सिलिकॉन से बने सौर पैनलों का उपयोग उचित है - उच्च सौर गतिविधि उत्पादकता में गिरावट का स्तर बनाती है, और विशाल विस्तार किसी भी आकार के सौर ऊर्जा स्टेशनों को रखना संभव बनाता है।

किसी भी सतह पर सिलिकॉन संरचना को स्प्रे करने की क्षमता आपको लचीले सौर पैनल बनाने की अनुमति देती है

फोटोवोल्टिक सेल उत्पादन तकनीक का और विकास कीमत को कम करने और प्रदर्शन में सुधार करने की आवश्यकता के कारण होता है। फिल्म फोटोकल्स में आज अधिकतम प्रदर्शन और स्थायित्व है:

• कैडमियम टेलुराइड पर आधारित;
• पतले पॉलिमर से;
• इंडियम और कॉपर सेलेनाइड का उपयोग करना।

घरेलू उपकरणों में पतली फिल्म फोटोकल्स का उपयोग करने की संभावना के बारे में बात करना अभी भी जल्दबाजी होगी। आज, सबसे तकनीकी रूप से "उन्नत" कंपनियों में से कुछ ही उनकी रिहाई में लगी हुई हैं, इसलिए अक्सर लचीली फोटोकल्स को तैयार किए गए हिस्से के रूप में देखा जा सकता है सौर पेनल्स.

सौर पैनल के लिए कौन से फोटोवोल्टिक सेल सबसे उपयुक्त हैं और मैं उन्हें कहां ढूंढ सकता हूं

घर का बना सौर पैनल हमेशा अपने कारखाने के समकक्षों से और कई कारणों से एक कदम पीछे रहेगा। सबसे पहले, प्रसिद्ध निर्माता अस्थिर या कम मापदंडों के साथ कोशिकाओं को बाहर निकालते हुए सावधानीपूर्वक फोटोकल्स का चयन करते हैं। दूसरे, सौर बैटरी के निर्माण में, विशेष ग्लास का उपयोग बढ़े हुए प्रकाश संचरण और कम परावर्तन के साथ किया जाता है - इसे बिक्री पर खोजना लगभग असंभव है। और तीसरा, धारावाहिक उत्पादन के लिए आगे बढ़ने से पहले, गणितीय मॉडल का उपयोग करके औद्योगिक डिजाइन के सभी मापदंडों का परीक्षण किया जाता है। नतीजतन, बैटरी दक्षता पर सेल हीटिंग के प्रभाव को कम किया जाता है, गर्मी हटाने की प्रणाली में सुधार होता है, कनेक्टिंग बसबार्स का इष्टतम क्रॉस सेक्शन पाया जाता है, फोटोकल्स की गिरावट दर को कम करने के तरीके आदि का अध्ययन किया जाता है। एक सुसज्जित प्रयोगशाला और उपयुक्त योग्यता के बिना ऐसी समस्याओं को हल करना असंभव है।

घर के बने सौर पैनलों की कम लागत आपको एक ऐसा संयंत्र बनाने की अनुमति देती है जो आपको ऊर्जा कंपनियों की सेवाओं को पूरी तरह से त्यागने की अनुमति देती है

फिर भी, स्वयं करें सौर पैनल अच्छे प्रदर्शन परिणाम दिखाते हैं और औद्योगिक समकक्षों से बहुत पीछे नहीं हैं। कीमत की बात करें तो यहां हमें दो गुना से ज्यादा का फायदा हुआ है, यानी एक ही कीमत पर घर के बने उत्पाद दोगुने से ज्यादा बिजली देंगे।

उपरोक्त सभी बातों को ध्यान में रखते हुए एक तस्वीर उभरती है जिसमें सौर सेल हमारी परिस्थितियों के लिए उपयुक्त हैं। फिल्म वाले बिक्री की कमी के कारण गायब हो जाते हैं, और अनाकार वाले - कम सेवा जीवन और कम दक्षता के कारण। क्रिस्टलीय सिलिकॉन की कोशिकाएँ बनी रहती हैं। मुझे कहना होगा कि पहले घरेलू उपकरण में सस्ते "पॉलीक्रिस्टल" का उपयोग करना बेहतर होता है। और तकनीक को चलाने और "अपना हाथ भरने" के बाद ही, आपको सिंगल-क्रिस्टल सेल पर स्विच करना चाहिए।

सस्ते घटिया फोटोकल्स प्रौद्योगिकियों में चलने के लिए उपयुक्त हैं - साथ ही उच्च गुणवत्ता वाले उपकरण, उन्हें विदेशी व्यापारिक मंजिलों पर खरीदा जा सकता है

जहां तक ​​इस सवाल का सवाल है कि सस्ते सोलर सेल कहां से प्राप्त करें, उन्हें विदेशी ट्रेडिंग प्लेटफॉर्म जैसे कि Taobao, Ebay, Aliexpress, Amazon, आदि पर पाया जा सकता है। वहां उन्हें विभिन्न आकारों और प्रदर्शन के व्यक्तिगत फोटोकल्स के रूप में बेचा जाता है, और सौर पैनलों को किसी भी शक्ति को असेंबल करने के लिए तैयार किट।

विक्रेताओं के लिए तथाकथित "बी" वर्ग सौर कोशिकाओं की पेशकश करना असामान्य नहीं है, जो क्षतिग्रस्त मोनो- या पॉलीक्रिस्टलाइन सौर पैनल हैं। छोटे चिप्स, दरारें या कोनों की कमी व्यावहारिक रूप से कोशिकाओं के प्रदर्शन को प्रभावित नहीं करती है, लेकिन यह आपको उन्हें बहुत कम कीमत पर खरीदने की अनुमति देती है। यही कारण है कि घर में बने सौर ऊर्जा उपकरणों में इनका सबसे अच्छा उपयोग किया जाता है।

क्या फोटोवोल्टिक प्लेटों को किसी और चीज से बदलना संभव है

शायद ही कभी क्या गृह स्वामीपुराने रेडियो घटकों के साथ कोई क़ीमती बॉक्स नहीं है। लेकिन पुराने रिसीवर और टीवी से डायोड और ट्रांजिस्टर अभी भी पी-एन जंक्शनों के साथ एक ही अर्धचालक हैं, जो सूरज की रोशनी से प्रकाशित होने पर करंट उत्पन्न करते हैं। इन गुणों का उपयोग करके और कई अर्धचालक उपकरणों को जोड़कर, आप एक वास्तविक सौर बैटरी बना सकते हैं।

कम-शक्ति वाली सौर बैटरी के निर्माण के लिए, आप अर्धचालक उपकरणों के पुराने तत्व आधार का उपयोग कर सकते हैं

चौकस पाठक तुरंत पूछेगा कि पकड़ क्या है। फैक्ट्री-निर्मित मोनो- या पॉलीक्रिस्टलाइन कोशिकाओं के लिए भुगतान क्यों करें, यदि आप सचमुच अपने पैरों के नीचे झूठ का उपयोग कर सकते हैं। हमेशा की तरह, शैतान विवरण में है। तथ्य यह है कि सबसे शक्तिशाली जर्मेनियम ट्रांजिस्टर माइक्रोएम्प्स में मापी गई वर्तमान ताकत पर तेज धूप में 0.2 वी से अधिक का वोल्टेज प्राप्त करना संभव बनाते हैं। एक फ्लैट सिलिकॉन फोटोकेल द्वारा उत्पादित मापदंडों को प्राप्त करने के लिए, आपको कई दसियों या सैकड़ों अर्धचालकों की आवश्यकता होगी। पुराने रेडियो घटकों से बनी बैटरी केवल एलईडी कैंपिंग लालटेन या छोटे मोबाइल फोन की बैटरी चार्ज करने के लिए अच्छी है। बड़ी परियोजनाओं के कार्यान्वयन के लिए, खरीदे गए सौर सेल अपरिहार्य हैं।

आप कितनी सौर ऊर्जा की उम्मीद कर सकते हैं

अपना खुद का निर्माण करने के बारे में सोच रहे हैं सौर ऊर्जा संयंत्र, हर कोई वायर्ड बिजली को पूरी तरह से त्यागने का सपना देखता है। इस उपक्रम की वास्तविकता का विश्लेषण करने के लिए, हम छोटी-छोटी गणनाएँ करेंगे।

दैनिक बिजली की खपत का पता लगाना आसान है। ऐसा करने के लिए, बस ऊर्जा बिक्री संगठन द्वारा भेजे गए चालान को देखें और वहां बताए गए किलोवाट की संख्या को महीने में दिनों की संख्या से विभाजित करें। उदाहरण के लिए, यदि आपको 330 kWh का भुगतान करने की पेशकश की जाती है, तो इसका मतलब है कि दैनिक खपत 330/30 = 11 kWh है।

रोशनी के आधार पर सौर बैटरी की शक्ति की निर्भरता का ग्राफ

गणना में, इस तथ्य को ध्यान में रखना अनिवार्य है कि सौर पैनल केवल दिन के उजाले के दौरान बिजली उत्पन्न करेगा, और 70% तक उत्पादन सुबह 9 बजे से शाम 4 बजे तक किया जाता है। इसके अलावा, डिवाइस की दक्षता सीधे सूर्य के प्रकाश की घटना के कोण और वातावरण की स्थिति पर निर्भर करती है।

थोड़ा सा बादल या धुंध सौर स्थापना के वर्तमान उत्पादन की दक्षता को 2-3 गुना कम कर देगा, जबकि ठोस बादलों से ढका आकाश उत्पादकता में 15-20 गुना की गिरावट को भड़काएगा। आदर्श परिस्थितियों में, 11/7 = 1.6 kW की क्षमता वाला एक सौर पैनल 11 kWh ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए पर्याप्त होगा। प्रभाव को देखते हुए प्राकृतिक कारक, इस पैरामीटर को लगभग 40-50% तक बढ़ाया जाना चाहिए।

इसके अलावा, एक और कारक है जो प्रयुक्त फोटोकल्स के क्षेत्र को बढ़ाने के लिए आवश्यक बनाता है। सबसे पहले, हमें यह नहीं भूलना चाहिए कि बैटरी रात में काम नहीं करेगी, जिसका अर्थ है कि शक्तिशाली बैटरी की आवश्यकता होगी। दूसरे, घरेलू उपकरणों को बिजली देने के लिए, आपको 220 वी के करंट की आवश्यकता होती है, इसलिए आपको एक शक्तिशाली वोल्टेज कनवर्टर (इन्वर्टर) की आवश्यकता होती है। विशेषज्ञों का कहना है कि बिजली के संचय और परिवर्तन के लिए नुकसान इसकी कुल राशि का 20-30% तक होता है। इसलिए, सौर बैटरी की वास्तविक शक्ति को परिकलित मूल्य के 60-80% तक बढ़ाया जाना चाहिए। 70% की अकुशलता मान मानकर, हमें हमारे सौर पैनल की नाममात्र शक्ति 1.6 + (1.6×0.7) = 2.7 kW के बराबर मिलती है।

उच्च-वर्तमान लिथियम बैटरी असेंबलियों का उपयोग सबसे सुरुचिपूर्ण में से एक है, लेकिन किसी भी तरह से सौर बिजली को स्टोर करने का सबसे सस्ता तरीका नहीं है।

बिजली को स्टोर करने के लिए, आपको 12, 24 या 48 वी के लिए रेटेड कम वोल्टेज बैटरी की आवश्यकता होगी। उनकी क्षमता दैनिक ऊर्जा खपत के साथ-साथ परिवर्तन और रूपांतरण के नुकसान के लिए डिज़ाइन की जानी चाहिए। हमारे मामले में, हमें 11 + (11 × 0.3) = 14.3 kWh ऊर्जा को स्टोर करने के लिए डिज़ाइन की गई बैटरियों की एक सरणी की आवश्यकता होती है। यदि आप पारंपरिक 12-वोल्ट . का उपयोग करते हैं कार बैटरी, तो आपको 14300 Wh / 12 V = 1200 आह के लिए एक असेंबली की आवश्यकता है, अर्थात, छह बैटरियों को 200 एम्पीयर-घंटे पर रेट किया गया है।

जैसा कि आप देख सकते हैं, यहां तक ​​कि एक औसत परिवार की घरेलू जरूरतों के लिए बिजली उपलब्ध कराने के लिए, एक गंभीर सौर विद्युत स्थापना की आवश्यकता है। हीटिंग के लिए घर के बने सौर पैनलों के उपयोग के लिए, इस स्तर पर ऐसा उपक्रम आत्मनिर्भरता की सीमा तक भी नहीं पहुंच पाएगा, इस तथ्य का जिक्र नहीं है कि कुछ बचाया जा सकता है।

बैटरी आकार गणना

बैटरी का आकार वर्तमान स्रोतों की आवश्यक शक्ति और आयामों पर निर्भर करता है। बाद वाले को चुनते समय, आप निश्चित रूप से प्रस्तावित किस्म के फोटोकल्स पर ध्यान देंगे। घरेलू उपकरणों में उपयोग के लिए, मध्यम आकार के सौर सेल चुनना सबसे सुविधाजनक है। उदाहरण के लिए, 3 x 6 इंच के पॉलीक्रिस्टलाइन पैनल को 0.5V आउटपुट वोल्टेज और 3A तक के करंट के लिए रेट किया गया है।

सौर बैटरी का निर्माण करते समय, उन्हें 30 टुकड़ों के ब्लॉक में श्रृंखला में जोड़ा जाएगा, जिससे कार बैटरी चार्ज करने के लिए आवश्यक 13-14 वी का वोल्टेज प्राप्त करना संभव हो जाएगा (खाते में नुकसान को ध्यान में रखते हुए)। ऐसे एक ब्लॉक की अधिकतम शक्ति 15 वी × 3 ए = 45 डब्ल्यू है। इस मूल्य के आधार पर, यह गणना करना मुश्किल नहीं होगा कि किसी दिए गए शक्ति के सौर पैनल को बनाने और उसके आयामों को निर्धारित करने के लिए कितने तत्वों की आवश्यकता होगी। उदाहरण के लिए, 180-वाट सौर विद्युत संग्राहक बनाने के लिए, आपको 120 फोटोवोल्टिक कोशिकाओं की आवश्यकता होती है। कुल क्षेत्रफल के साथ 2160 वर्ग इंच (1.4 वर्गमीटर)।

होममेड सोलर बैटरी बनाना

सौर पैनल के निर्माण के साथ आगे बढ़ने से पहले, इसके प्लेसमेंट की समस्याओं को हल करना, आयामों की गणना करना और तैयार करना आवश्यक है आवश्यक सामग्रीऔर उपकरण।

स्थापना स्थान का सही चुनाव महत्वपूर्ण है

चूंकि सोलर पैनल हाथ से बनाया जाएगा, इसका आस्पेक्ट रेशियो कोई भी हो सकता है। यह बहुत सुविधाजनक है क्योंकि घर का बना उपकरणछत के बाहरी हिस्से या उपनगरीय क्षेत्र के डिजाइन में अधिक सफलतापूर्वक प्रवेश किया जा सकता है। उसी कारण से, आपको डिजाइन गतिविधियों की शुरुआत से पहले ही बैटरी को माउंट करने के लिए जगह चुननी चाहिए, कई कारकों को ध्यान में रखना नहीं भूलना चाहिए:

• दिन के उजाले के दौरान सूरज की रोशनी के लिए जगह का खुलापन;
• छायांकन भवनों और ऊंचे पेड़ों की कमी;
• उस कमरे की न्यूनतम दूरी जहां भंडारण क्षमता और कन्वर्टर्स स्थापित हैं।

बेशक, रूफ-माउंटेड बैटरी ज्यादा ऑर्गेनिक लगती है, लेकिन डिवाइस को जमीन पर रखने के ज्यादा फायदे हैं। इस मामले में, सहायक फ्रेम की स्थापना के दौरान छत सामग्री को नुकसान की संभावना को बाहर रखा गया है, डिवाइस को स्थापित करने की श्रमसाध्यता कम हो जाती है, और "सूर्य की किरणों के हमले के कोण" को समय पर बदलना संभव हो जाता है। और सबसे महत्वपूर्ण बात, निचले स्थान के साथ, सौर पैनल की सतह को साफ रखना बहुत आसान होगा। और यह गारंटी है कि इंस्टॉलेशन पूरी क्षमता से काम करेगा।

छत पर सोलर पैनल लगाना आवश्यकता या उपयोग में आसानी की तुलना में जगह की कमी से अधिक संचालित होता है।

काम की प्रक्रिया में क्या आवश्यक होगा

होममेड सोलर पैनल बनाना शुरू करते हुए, आपको स्टॉक करना चाहिए:

• फोटोकल्स;
• सौर कोशिकाओं को जोड़ने के लिए फंसे तांबे के तार या विशेष बसबार;
• मिलाप;
• Schottky डायोड, एक फोटोकेल के वर्तमान आउटपुट के लिए डिज़ाइन किया गया;
• उच्च गुणवत्ता वाले एंटी-रिफ्लेक्टिव ग्लास या प्लेक्सीग्लस;
• फ्रेम के निर्माण के लिए स्लैट्स और प्लाईवुड;
• सिलिकॉन का सील करने वाला पदार्थ;
• हार्डवेयर;
• लकड़ी की सतहों के उपचार के लिए पेंट और सुरक्षात्मक संरचना।

काम में, आपको सबसे सरल उपकरण की आवश्यकता होगी जो एक घरेलू मालिक के पास हमेशा होता है - एक टांका लगाने वाला लोहा, एक कांच का कटर, एक आरा, एक पेचकश, एक पेंट ब्रश, आदि।

निर्माण निर्देश

पहली सौर बैटरी के निर्माण के लिए, पहले से सोल्डर किए गए लीड वाले फोटोकल्स का उपयोग करना सबसे अच्छा है - इस मामले में, असेंबली के दौरान कोशिकाओं को नुकसान का जोखिम कम हो जाता है। हालांकि, अगर आप सोल्डरिंग आयरन के साथ कुशल हैं, तो आप सोल्डरलेस कॉन्टैक्ट्स वाले सोलर सेल खरीदकर कुछ पैसे बचा सकते हैं। पैनल बनाने के लिए, जिसे हमने ऊपर के उदाहरणों में माना है, आपको 120 प्लेटों की आवश्यकता है। लगभग 1:1, फोटोकल्स की 15 पंक्तियों, 8 प्रत्येक के पक्षानुपात का उपयोग करने की आवश्यकता होगी। इस मामले में, हम श्रृंखला में हर दो "कॉलम" को जोड़ सकते हैं, और समानांतर में चार ऐसे ब्लॉक जोड़ सकते हैं। इस तरह, तारों में उलझने से बचा जा सकता है और एक चिकनी, सुंदर स्थापना प्राप्त की जा सकती है।

एक घरेलू सौर ऊर्जा संयंत्र का विद्युत कनेक्शन आरेख

ढांचा

सोलर पैनल की असेंबली हमेशा केस के निर्माण से शुरू होनी चाहिए। ऐसा करने के लिए, हमें 25 मिमी से अधिक ऊंचे एल्यूमीनियम कोनों या लकड़ी के स्लैट्स की आवश्यकता नहीं है - इस मामले में वे फोटोकल्स की चरम पंक्तियों पर छाया नहीं डालेंगे। हमारे 3x6 इंच (7.62x15.24 सेमी) सिलिकॉन सेल के आधार पर, फ्रेम का आकार कम से कम 125x125 सेमी होना चाहिए। एक ही खंड।

मामले के पीछे के हिस्से को प्लाईवुड या ओएसबी पैनल के साथ सीवन किया जाना चाहिए, और फ्रेम के निचले सिरे में वेंटिलेशन छेद ड्रिल किया जाना चाहिए। आर्द्रता को बराबर करने के लिए पैनल की आंतरिक गुहा को वातावरण के साथ जोड़ने की आवश्यकता होगी - अन्यथा, कांच के फॉगिंग से बचा नहीं जा सकता है।

सौर पैनल आवास के निर्माण के लिए, सबसे उपयुक्त सरल सामग्री- लकड़ी के स्लैट और प्लाईवुड

उच्च स्तर की पारदर्शिता के साथ plexiglass या उच्च गुणवत्ता वाले कांच का एक पैनल फ्रेम के बाहरी आकार के अनुसार काट दिया जाता है। चरम मामलों में, 4 मिमी मोटी खिड़की के शीशे का उपयोग किया जा सकता है। इसके बन्धन के लिए, कोने के कोष्ठक तैयार किए जाते हैं, जिसमें फ्रेम को बन्धन के लिए ड्रिलिंग की जाती है। Plexiglass का उपयोग करते समय, आप सीधे पारदर्शी पैनल में छेद कर सकते हैं - यह असेंबली को सरल करेगा।

सौर बैटरी के लकड़ी के केस को नमी और फंगस से बचाने के लिए, इसे एक जीवाणुरोधी यौगिक के साथ लगाया जाता है और तेल के रंग से रंगा जाता है।

विद्युत भाग को इकट्ठा करने की सुविधा के लिए, फ्रेम के आंतरिक आकार के अनुसार फाइबरबोर्ड या अन्य ढांकता हुआ सामग्री से एक सब्सट्रेट काट दिया जाता है। भविष्य में इस पर फोटोकल्स लगाए जाएंगे।

प्लेट सोल्डरिंग

सोल्डरिंग शुरू करने से पहले, आपको फोटोकल्स के स्टैकिंग का "अनुमान" करना चाहिए। हमारे मामले में, हमें प्रत्येक 30 प्लेटों के 4 सेल सरणियों की आवश्यकता है, और वे मामले में पंद्रह पंक्तियों में स्थित होंगे। इतनी लंबी श्रृंखला के साथ काम करना असुविधाजनक होगा, और नाजुक कांच की प्लेटों को नुकसान होने का खतरा बढ़ जाता है। प्रत्येक 5 भागों को जोड़ना तर्कसंगत होगा, और अंतिम सम्मलेनफोटोकल्स को सब्सट्रेट पर माउंट करने के बाद प्रदर्शन किया जाना चाहिए।

सुविधा के लिए, फोटोकल्स को टेक्स्टोलाइट, प्लेक्सीग्लस या फाइबरबोर्ड से बने गैर-प्रवाहकीय सब्सट्रेट पर लगाया जा सकता है

प्रत्येक श्रृंखला को जोड़ने के बाद, आपको इसके प्रदर्शन की जांच करनी चाहिए। ऐसा करने के लिए, प्रत्येक असेंबली को टेबल लैंप के नीचे रखा जाता है। वर्तमान और वोल्टेज के मूल्यों को रिकॉर्ड करके, आप न केवल मॉड्यूल के प्रदर्शन को नियंत्रित कर सकते हैं, बल्कि उनके मापदंडों की तुलना भी कर सकते हैं।

सोल्डरिंग के लिए, हम कम-शक्ति वाले सोल्डरिंग आयरन (अधिकतम 40 डब्ल्यू) और अच्छे, कम पिघलने वाले सोल्डर का उपयोग करते हैं। हम इसे प्लेटों के आउटपुट भागों में थोड़ी मात्रा में लागू करते हैं, जिसके बाद, कनेक्शन की ध्रुवीयता को देखते हुए, हम भागों को एक दूसरे से जोड़ते हैं।

फोटोकल्स को सोल्डर करते समय, अधिकतम देखभाल की जानी चाहिए, क्योंकि इन भागों में नाजुकता में वृद्धि होती है।

अलग-अलग जंजीरों को इकट्ठा करने के बाद, हम उन्हें वापस सब्सट्रेट के साथ खोलते हैं और उन्हें सिलिकॉन सीलेंट का उपयोग करके सतह पर गोंद करते हैं। हम फोटोकल्स के प्रत्येक 15-वोल्ट ब्लॉक को एक Schottky डायोड के साथ आपूर्ति करते हैं। यह उपकरण केवल एक दिशा में करंट प्रवाहित होने देता है, इसलिए यह सोलर पैनल वोल्टेज कम होने पर बैटरी को डिस्चार्ज नहीं होने देगा।

अलग-अलग फोटोकेल स्ट्रिंग्स का अंतिम कनेक्शन ऊपर दिए गए वायरिंग आरेख के अनुसार किया जाता है। इन उद्देश्यों के लिए, आप एक विशेष बस या फंसे तांबे के तार का उपयोग कर सकते हैं।

सौर बैटरी के घुड़सवार तत्वों को गर्म गोंद या स्वयं-टैपिंग शिकंजा के साथ तय किया जाना चाहिए

पैनल असेंबली

उन पर स्थित फोटोकल्स वाले सब्सट्रेट को शरीर में रखा जाता है और स्व-टैपिंग शिकंजा के साथ तय किया जाता है। यदि फ्रेम को एक क्रॉस सदस्य के साथ प्रबलित किया गया था, तो इसमें बढ़ते तारों के लिए कई ड्रिलिंग की जाती हैं। जो केबल बाहर लाई जाती है उसे फ्रेम में सुरक्षित रूप से फिक्स किया जाता है और असेंबली टर्मिनलों में मिलाप किया जाता है। ध्रुवता के साथ भ्रमित न होने के लिए, दो-रंग के तारों का उपयोग करना सबसे अच्छा है, जो लाल लीड को बैटरी के "प्लस" से जोड़ते हैं, और नीले रंग को इसके "माइनस" से जोड़ते हैं। फ्रेम के ऊपरी समोच्च के साथ सिलिकॉन सीलेंट की एक सतत परत लगाई जाती है, जिसके ऊपर कांच रखा जाता है। अंतिम निर्धारण के बाद, सौर बैटरी की असेंबली को पूर्ण माना जाता है।

सीलेंट पर सुरक्षात्मक ग्लास स्थापित होने के बाद, पैनल को स्थापना स्थल पर ले जाया जा सकता है

उपभोक्ताओं के लिए सौर बैटरी की स्थापना और कनेक्शन

कई कारणों से, एक घर का बना सौर पैनल एक नाजुक उपकरण है, और इसलिए एक विश्वसनीय सहायक फ्रेम की व्यवस्था की आवश्यकता होती है। आदर्श विकल्प एक ऐसा डिज़ाइन होगा जो आपको दोनों विमानों में मुफ्त बिजली के स्रोत को उन्मुख करने की अनुमति देता है, लेकिन इस तरह की प्रणाली की जटिलता अक्सर एक साधारण झुकाव प्रणाली के पक्ष में एक मजबूत तर्क है। यह एक जंगम फ्रेम है जिसे किसी भी कोण पर ल्यूमिनेरी में सेट किया जा सकता है। लकड़ी की पट्टी से खटखटाए गए फ्रेम के विकल्पों में से एक नीचे प्रस्तुत किया गया है। आप इसके निर्माण के लिए धातु के कोनों, पाइपों, टायरों आदि का उपयोग कर सकते हैं - जो कुछ भी हाथ में है।

सौर पैनल फ्रेम ड्राइंग

सोलर पैनल को बैटरियों से जोड़ने के लिए, आपको एक चार्ज कंट्रोलर की आवश्यकता होती है। यह डिवाइस बैटरी के चार्ज और डिस्चार्ज की डिग्री की निगरानी करेगा, वर्तमान आउटपुट को नियंत्रित करेगा और एक महत्वपूर्ण वोल्टेज ड्रॉप के मामले में मेन पावर पर स्विच करेगा। युक्ति आवश्यक शक्तिऔर आवश्यक कार्यक्षमता उन्हीं आउटलेट्स पर खरीदी जा सकती है जहां फोटोकल्स बेचे जाते हैं। घरेलू उपभोक्ताओं की बिजली आपूर्ति के लिए, इसके लिए लो-वोल्टेज वोल्टेज को 220 वी में बदलना आवश्यक होगा। एक अन्य उपकरण, इन्वर्टर, इसके साथ सफलतापूर्वक मुकाबला करता है। मुझे कहना होगा कि घरेलू उद्योग अच्छे प्रदर्शन विशेषताओं वाले विश्वसनीय उपकरणों का उत्पादन करता है, इसलिए कनवर्टर को मौके पर ही खरीदा जा सकता है - इस मामले में, "वास्तविक" गारंटी एक बोनस होगी।

घर पर एक पूर्ण बिजली आपूर्ति के लिए एक सौर बैटरी पर्याप्त नहीं होगी - आपको बैटरी, एक चार्ज नियंत्रक और एक इन्वर्टर की भी आवश्यकता होगी

बिक्री पर आप एक ही शक्ति के इनवर्टर पा सकते हैं, जो कई बार कीमत में भिन्न होते हैं। इस तरह के प्रसार को आउटपुट वोल्टेज की "शुद्धता" द्वारा समझाया गया है, जो है आवश्यक शर्तव्यक्तिगत विद्युत उपकरणों की आपूर्ति। तथाकथित शुद्ध साइन वेव वाले कन्वर्टर्स में एक जटिल डिज़ाइन होता है, और इसके परिणामस्वरूप, एक उच्च लागत होती है।

वीडियो: अपने हाथों से सोलर पैनल बनाना

एक घरेलू सौर ऊर्जा संयंत्र का निर्माण एक गैर-तुच्छ कार्य है और इसके लिए वित्तीय और समय की लागत दोनों की आवश्यकता होती है, साथ ही साथ इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग की मूल बातों का न्यूनतम ज्ञान भी होता है। सौर पैनल को इकट्ठा करना शुरू करते समय, आपको अधिकतम ध्यान और सटीकता का निरीक्षण करना चाहिए - केवल इस मामले में आप इस मुद्दे के सफल समाधान पर भरोसा कर सकते हैं। अंत में, मैं यह याद रखना चाहूंगा कि कांच संदूषण उत्पादकता में गिरावट के कारकों में से एक है। सोलर पैनल की सतह को समय पर साफ करना न भूलें, नहीं तो यह पूरी क्षमता से काम नहीं कर पाएगा।

जैविक जीवन, हाल के वर्षों में इस तरह के एक लोकप्रिय विचार में पर्यावरण के साथ मनुष्य का सामंजस्यपूर्ण "संबंध" शामिल है। किसी भी पारिस्थितिक दृष्टिकोण की सबसे बड़ी बाधा ऊर्जा के लिए खनिजों का उपयोग है।

जीवाश्म ईंधन के दहन के दौरान निकलने वाले जहरीले पदार्थों और कार्बन डाइऑक्साइड का वातावरण में उत्सर्जन धीरे-धीरे ग्रह को मार रहा है। इसलिए, "हरित ऊर्जा" की अवधारणा, जो नुकसान नहीं पहुंचाती है वातावरण, कई नई ऊर्जा प्रौद्योगिकियों का मूल आधार है। पर्यावरण के अनुकूल ऊर्जा प्राप्त करने के लिए ऐसे क्षेत्रों में से एक सूर्य के प्रकाश को विद्युत प्रवाह में परिवर्तित करने की तकनीक है। हां, यह सही है, हम सौर पैनलों और देश के घर में स्वायत्त बिजली आपूर्ति प्रणाली स्थापित करने की संभावना के बारे में बात करेंगे।

फिलहाल, सौर पैनलों पर आधारित औद्योगिक बिजली संयंत्र, जो एक झोपड़ी की पूर्ण ऊर्जा और गर्मी की आपूर्ति के लिए उपयोग किए जाते हैं, लगभग 25 वर्षों की गारंटीकृत सेवा जीवन के साथ कम से कम 15-20 हजार डॉलर खर्च होते हैं। गारंटीकृत परिचालन जीवन और औसत वार्षिक उपयोगिता लागत के अनुपात के रूप में किसी भी हीलियम प्रणाली की लागत बहुत बड़ा घरकाफी अधिक: सबसे पहले, आज सौर ऊर्जा की औसत लागत केंद्रीय ऊर्जा नेटवर्क से ऊर्जा संसाधनों की खरीद के अनुरूप है, और दूसरी बात, सिस्टम को स्थापित करने के लिए एकमुश्त पूंजी निवेश की आवश्यकता होती है।

यह आमतौर पर गर्मी और बिजली की आपूर्ति के लिए डिज़ाइन किए गए सौर प्रणालियों को अलग करने के लिए प्रथागत है। पहले मामले में सोलर कलेक्टर तकनीक का उपयोग किया जाता है, दूसरे में फोटोवोल्टिक प्रभाव का उपयोग सौर पैनलों में विद्युत प्रवाह उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। हम स्व-विनिर्माण सौर पैनलों की संभावना के बारे में बात करना चाहते हैं।

सौर ऊर्जा प्रणाली की मैनुअल असेंबली की तकनीक काफी सरल और सस्ती है। लगभग हर रूसी अपेक्षाकृत कम लागत पर उच्च दक्षता के साथ व्यक्तिगत ऊर्जा प्रणालियों को इकट्ठा कर सकता है। यह लाभदायक, किफायती और यहां तक ​​कि फैशनेबल भी है।

सोलर पैनल के लिए सोलर सेल चुनना

सौर प्रणाली का निर्माण शुरू करते समय, आपको इस बात पर ध्यान देने की आवश्यकता है कि व्यक्तिगत असेंबली के साथ पूरी तरह कार्यात्मक प्रणाली की एक बार की स्थापना की आवश्यकता नहीं है, इसे धीरे-धीरे बनाया जा सकता है। यदि पहला अनुभव सफल रहा, तो सौर मंडल की कार्यक्षमता का विस्तार करना समझ में आता है।

इसके मूल में, एक सौर बैटरी एक जनरेटर है जो फोटोवोल्टिक प्रभाव के आधार पर काम करता है और सौर ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है। एक सिलिकॉन वेफर से टकराने वाला हल्का क्वांटा एक इलेक्ट्रॉन को सिलिकॉन की अंतिम परमाणु कक्षा से बाहर कर देता है। यह प्रभाव पर्याप्त संख्या में मुक्त इलेक्ट्रॉनों का निर्माण करता है जो विद्युत प्रवाह का प्रवाह बनाते हैं।

बैटरी को असेंबल करने से पहले, आपको फोटोइलेक्ट्रिक कनवर्टर के प्रकार पर निर्णय लेने की आवश्यकता है, अर्थात्: सिंगल-क्रिस्टल, पॉलीक्रिस्टलाइन और अनाकार। सौर बैटरी के स्व-संयोजन के लिए, व्यावसायिक रूप से उपलब्ध मोनोक्रिस्टलाइन और पॉलीक्रिस्टलाइन सौर मॉड्यूल का चयन किया जाता है।

शीर्ष: टांका लगाने वाले संपर्कों के बिना मोनोक्रिस्टलाइन मॉड्यूल। नीचे: टांका लगाने वाले संपर्कों के साथ पॉलीक्रिस्टलाइन मॉड्यूल

पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन पर आधारित पैनलों में कम दक्षता (7-9%) होती है, लेकिन इस नुकसान की भरपाई इस तथ्य से होती है कि पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन व्यावहारिक रूप से बादल और बादल के मौसम में बिजली को कम नहीं करता है, ऐसे तत्वों का वारंटी जीवन लगभग 10 वर्ष है। मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन पर आधारित पैनलों में लगभग 25 वर्षों के सेवा जीवन के साथ लगभग 13% की दक्षता होती है, लेकिन ये तत्व प्रत्यक्ष सूर्य के प्रकाश की अनुपस्थिति में शक्ति को बहुत कम कर देते हैं। विभिन्न निर्माताओं से सिलिकॉन क्रिस्टल की दक्षता काफी भिन्न हो सकती है। क्षेत्र में सौर ऊर्जा संयंत्रों के अभ्यास के अनुसार, हम 30 से अधिक वर्षों के लिए एकल-क्रिस्टल मॉड्यूल के सेवा जीवन के बारे में बात कर सकते हैं, और पॉलीक्रिस्टलाइन मॉड्यूल के लिए - 20 से अधिक वर्षों के लिए। इसके अलावा, ऑपरेशन की पूरी अवधि में, सिलिकॉन मोनो- और पॉलीक्रिस्टलाइन कोशिकाओं में बिजली की हानि 10% से अधिक नहीं होती है, जबकि पतली-फिल्म अनाकार बैटरी में, पहले दो वर्षों में बिजली 10-40% कम हो जाती है।

300 पीसी के एक सेट में संपर्कों के साथ सौर सेल सदाबहार सौर सेल।

ईबे नीलामी में, आप 36 और 72 सौर कोशिकाओं के सौर सरणी को असेंबल करने के लिए सोलर सेल किट खरीद सकते हैं। ऐसे सेट रूस में बिक्री के लिए उपलब्ध हैं। एक नियम के रूप में, सौर पैनलों की स्व-संयोजन के लिए, बी-प्रकार के सौर मॉड्यूल का उपयोग किया जाता है, अर्थात, औद्योगिक उत्पादन में अस्वीकार किए गए मॉड्यूल। ये मॉड्यूल अपना प्रदर्शन नहीं खोते हैं और बहुत सस्ते होते हैं। कुछ विक्रेता फाइबरग्लास बोर्ड पर सौर मॉड्यूल प्रदान करते हैं, जो उच्च स्तरतत्वों की जकड़न, और, तदनुसार, विश्वसनीयता।

नाम	विशेषताएं	लागत, $
संपर्क के बिना एवरब्राइट सोलर सेल (ईबे)	पॉलीक्रिस्टलाइन, सेट - 36 पीसी।, 81x150 मिमी, 1.75 डब्ल्यू (0.5 वी), 3 ए, दक्षता (%) - 13 एक पेंसिल में डायोड और सोल्डरिंग एसिड के साथ एक सेट में	$46.00 $8.95शिपिंग
सौर सेल (अमेरिका में नया)	मोनोक्रिस्टलाइन, 156x156 मिमी, 81x150 मिमी, 4W (0.5 V), 8A, दक्षता (%) - 16.7-17.9	$7.50
	मोनोक्रिस्टलाइन, 153x138 मिमी, यू ठंडा स्ट्रोक - 21.6V, मैं छोटा। डिप्टी - 94 एमए, पी - 1.53W, दक्षता (%) - 13	$15.50
शीसे रेशा बोर्ड पर सौर सेल	पॉलीक्रिस्टलाइन, 116x116 मिमी, यू कोल्ड स्ट्रोक - 7.2V, मैं छोटा। डिप्टी - 275 एमए।, पी - 1.5W, दक्षता (%) - 10	$14.50
		$87.12 $9.25 शिपिंग
संपर्क के बिना सौर सेल (ईबे)	पॉलीक्रिस्टलाइन, सेट - 72 पीसी।, 81x150 मिमी 1.8W	$56.11 $9.25 शिपिंग
संपर्कों के साथ सौर सेल (ईबे)	मोनोक्रिस्टलाइन, सेट - 40 पीसी।, 152x152 मिमी	$87.25 $14.99 शिपिंग

हीलियम ऊर्जा प्रणाली के लिए एक परियोजना का विकास

भविष्य के सौर मंडल का डिजाइन काफी हद तक इसकी स्थापना और स्थापना की विधि पर निर्भर करता है। सौर पैनलों को एक कोण पर स्थापित किया जाना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि सूर्य का प्रकाश समकोण पर सीधे हिट हो। सौर पैनल का प्रदर्शन काफी हद तक प्रकाश ऊर्जा की तीव्रता के साथ-साथ सूर्य की किरणों के आपतन कोण पर निर्भर करता है। सूर्य के सापेक्ष सौर बैटरी का स्थान और झुकाव का कोण हीलियम प्रणाली की भौगोलिक स्थिति और वर्ष के समय पर निर्भर करता है।

ऊपर से नीचे तक: देश के घर में मोनोक्रिस्टलाइन सौर पैनल (प्रत्येक 80 वाट) लगभग लंबवत (सर्दियों) में स्थापित होते हैं। देश में मोनोक्रिस्टलाइन सौर पैनलों में सौर बैटरी के कोण को नियंत्रित करने के लिए एक छोटा कोण (वसंत) यांत्रिक प्रणाली है।

औद्योगिक सौर प्रणालियां अक्सर सेंसर से लैस होती हैं जो सूर्य की किरणों की गति की दिशा में सौर पैनल की घूर्णी गति को सुनिश्चित करती हैं, साथ ही सूर्य के प्रकाश को केंद्रित करने वाले दर्पण भी। में व्यक्तिगत प्रणालीऐसे तत्व सिस्टम की लागत को काफी जटिल और बढ़ाते हैं, इसलिए उनका उपयोग नहीं किया जाता है। सरलतम यांत्रिक झुकाव कोण नियंत्रण प्रणाली का उपयोग किया जा सकता है। सर्दियों में, सौर पैनलों को लगभग लंबवत रूप से स्थापित किया जाना चाहिए, यह पैनल को संरचना पर बर्फ और टुकड़े से भी बचाता है।

वर्ष के समय के आधार पर सौर पैनल के झुकाव के कोण की गणना करने की योजना

दिन के उजाले के दौरान उपलब्ध सौर ऊर्जा की अधिकतम मात्रा प्रदान करने के लिए भवन के धूप वाले हिस्से में सौर पैनल स्थापित किए जाते हैं। भौगोलिक स्थिति और संक्रांति के स्तर के आधार पर, बैटरी के कोण की गणना की जाती है, जो आपके स्थान के लिए सबसे उपयुक्त है।

डिजाइन की जटिलता के साथ, मौसम के आधार पर सौर बैटरी के झुकाव के कोण और दिन के समय के आधार पर पैनल के रोटेशन के कोण को नियंत्रित करने के लिए एक प्रणाली बनाना संभव है। ऐसी प्रणाली की ऊर्जा दक्षता अधिक होगी।

एक घर की छत पर स्थापित किए जाने वाले सौर मंडल को डिजाइन करते समय, यह पता लगाना अनिवार्य है कि क्या छत की संरचना आवश्यक वजन का सामना कर सकती है। परियोजना के स्व-विकास में सर्दियों में बर्फ के आवरण के वजन को ध्यान में रखते हुए, छत के भार की गणना शामिल है।

एकल क्रिस्टल प्रकार के रूफटॉप सोलर सिस्टम के लिए इष्टतम स्थैतिक झुकाव कोण का चयन करना

सौर पैनलों के निर्माण के लिए, आप विशिष्ट गुरुत्व और अन्य विशेषताओं के अनुसार विभिन्न सामग्रियों का चयन कर सकते हैं। निर्माण सामग्री चुनते समय, सौर सेल के अधिकतम स्वीकार्य ताप तापमान को ध्यान में रखना आवश्यक है, क्योंकि पूर्ण क्षमता पर संचालित सौर मॉड्यूल का तापमान 250C से अधिक नहीं होना चाहिए। जब चरम तापमान पार हो जाता है, तो सौर मॉड्यूल नाटकीय रूप से सूर्य के प्रकाश को विद्युत प्रवाह में बदलने की क्षमता खो देता है। व्यक्तिगत उपयोग के लिए तैयार सौर प्रणाली, एक नियम के रूप में, सौर कोशिकाओं को ठंडा करने की आवश्यकता नहीं होती है। डू-इट-खुद निर्माण में मॉड्यूल के कार्यात्मक तापमान को सुनिश्चित करने के लिए सौर प्रणाली को ठंडा करना या सौर पैनल के कोण को नियंत्रित करना शामिल हो सकता है, साथ ही आईआर विकिरण को अवशोषित करने वाली उपयुक्त पारदर्शी सामग्री का चयन भी शामिल हो सकता है।

सौर प्रणाली का सक्षम डिजाइन आपको सौर बैटरी की आवश्यक शक्ति प्रदान करने की अनुमति देता है, जो नाममात्र के करीब होगी। संरचना की गणना करते समय, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि तत्वों के आकार की परवाह किए बिना एक ही प्रकार के तत्व समान तनाव देते हैं। इसके अलावा, बड़े आकार की कोशिकाओं की वर्तमान ताकत अधिक होगी, लेकिन बैटरी भी अधिक भारी होगी। सौर मंडल के निर्माण के लिए, एक ही आकार के सौर मॉड्यूल हमेशा लिए जाते हैं, क्योंकि अधिकतम करंट छोटे तत्व की अधिकतम धारा द्वारा सीमित होगा।

गणना से पता चलता है कि औसतन, एक स्पष्ट धूप वाले दिन, सौर पैनल के 1 मीटर से 120 W से अधिक बिजली प्राप्त नहीं की जा सकती है। ऐसी शक्ति कंप्यूटर के संचालन को भी सुनिश्चित नहीं करेगी। एक 10 मीटर प्रणाली 1 किलोवाट से अधिक ऊर्जा देती है और मुख्य घरेलू उपकरणों को बिजली प्रदान कर सकती है: लैंप, टीवी, कंप्यूटर। 3-4 लोगों के परिवार के लिए प्रति माह लगभग 200-300 kW की आवश्यकता होती है, इसलिए 20 मीटर के आकार के साथ दक्षिण की ओर स्थापित एक सौर प्रणाली परिवार की ऊर्जा आवश्यकताओं को पूरी तरह से पूरा कर सकती है।

यदि हम एक व्यक्तिगत आवासीय भवन की बिजली आपूर्ति पर औसत सांख्यिकीय आंकड़ों पर विचार करते हैं, तो: दैनिक ऊर्जा खपत 3 kWh है, वसंत से शरद ऋतु तक सौर विकिरण - 4 kWh / m प्रति दिन, अधिकतम बिजली की खपत - 3 kW (चालू होने पर) वॉशिंग मशीन, रेफ्रिजरेटर, लोहा और इलेक्ट्रिक केतली)। घर के अंदर प्रकाश के लिए ऊर्जा की खपत को अनुकूलित करने के लिए, कम ऊर्जा वाले एसी लैंप - एलईडी और फ्लोरोसेंट का उपयोग करना महत्वपूर्ण है।

सोलर बैटरी फ्रेम बनाना

एक एल्यूमीनियम कोने का उपयोग सौर बैटरी के फ्रेम के रूप में किया जाता है। ईबे पर आप सोलर पैनल के लिए रेडीमेड फ्रेम खरीद सकते हैं। इस डिजाइन के लिए आवश्यक विशेषताओं के आधार पर पारदर्शी कोटिंग को वांछित के रूप में चुना जाता है।

$33 . से शुरू होने वाला सोलर ग्लास फ्रेम किट

पारदर्शी सुरक्षात्मक सामग्री चुनते समय, आप सामग्री की निम्नलिखित विशेषताओं पर भी ध्यान केंद्रित कर सकते हैं:

सामग्री	अपवर्तक सूचकांक	प्रकाश संचरण, %	विशिष्ट गुरुत्व जी / सेमी 3	शीट का आकार, मिमी	मोटाई, मिमी	लागत, रगड़।/एम 2
वायु	1,0002926	—	—	—	—	—
कांच	1,43-2,17	92-99	3,168	—	—	—
प्लेक्सीग्लस	1,51	92-93	1,19	3040x2040	3	960.00
पॉलीकार्बोनेट	1,59	92 . तक	0,198	3050 x2050	2	600.00
प्लेक्सीग्लस	1,491	92	1,19	2050x1500	11	640.00
खनिज का ग्लास	1,52-1,9	98	1,40	—	—	—

यदि हम प्रकाश के अपवर्तनांक को किसी पदार्थ के चयन की कसौटी मानते हैं। Plexiglas में सबसे कम अपवर्तनांक है, घरेलू plexiglass एक पारदर्शी सामग्री के लिए एक सस्ता विकल्प है, और पॉली कार्बोनेट कम उपयुक्त है। एक विरोधी संक्षेपण कोटिंग के साथ पॉली कार्बोनेट बिक्री के लिए उपलब्ध है, और यह सामग्री उच्च स्तर की थर्मल सुरक्षा भी प्रदान करती है। विशिष्ट गुरुत्व और IR स्पेक्ट्रम को अवशोषित करने की क्षमता के संदर्भ में पारदर्शी सामग्री चुनते समय, पॉली कार्बोनेट सबसे अच्छा होगा। सौर पैनलों के लिए सबसे अच्छी पारदर्शी सामग्री उच्च प्रकाश संचरण वाली सामग्री है।

सौर बैटरी का निर्माण करते समय, पारदर्शी सामग्री का चयन करना महत्वपूर्ण है जो आईआर स्पेक्ट्रम को प्रसारित नहीं करता है और इस प्रकार सिलिकॉन कोशिकाओं के ताप को कम करता है जो 250C से ऊपर के तापमान पर अपनी शक्ति खो देते हैं। उद्योग में, ऑक्साइड-धातु कोटिंग वाले विशेष चश्मे का उपयोग किया जाता है। सौर पैनलों के लिए आदर्श ग्लास को वह सामग्री माना जाता है जो आईआर रेंज को छोड़कर पूरे स्पेक्ट्रम को प्रसारित करती है।

विभिन्न चश्मे द्वारा यूवी और आईआर विकिरण के अवशोषण की योजना।
ए) सामान्य ग्लास, बी) आईआर ग्लास, सी) गर्मी-अवशोषित और सामान्य ग्लास के साथ डुप्लेक्स।

IR स्पेक्ट्रम का अधिकतम अवशोषण आयरन ऑक्साइड (Fe 2 O 3) के साथ सुरक्षात्मक सिलिकेट ग्लास प्रदान करेगा, लेकिन इसमें एक हरा रंग है। आईआर स्पेक्ट्रम किसी भी खनिज ग्लास को अच्छी तरह से अवशोषित करता है, क्वार्ट्ज के अपवाद के साथ, प्लेक्सीग्लस और प्लेक्सीग्लस कार्बनिक ग्लास के वर्ग से संबंधित हैं। खनिज कांच सतह क्षति के लिए अधिक प्रतिरोधी है, लेकिन बहुत महंगा और अनुपलब्ध है। सौर पैनलों के लिए, एक विशेष एंटी-रिफ्लेक्टिव अल्ट्रा-क्लियर ग्लास का भी उपयोग किया जाता है, जो 98% तक स्पेक्ट्रम प्रसारित करता है। साथ ही, यह ग्लास अधिकांश IR स्पेक्ट्रम के अवशोषण को ग्रहण करता है।

कांच की ऑप्टिकल और वर्णक्रमीय विशेषताओं का इष्टतम विकल्प सौर पैनल की फोटो-रूपांतरण दक्षता में काफी वृद्धि करता है।

Plexiglass मामले में सौर पैनल

कई सोलर पैनल वर्कशॉप फ्रंट और बैक पैनल के लिए plexiglass का उपयोग करने की सलाह देते हैं। यह संपर्क निरीक्षण की अनुमति देता है। हालांकि, plexiglass संरचना को शायद ही पूरी तरह से सील कहा जा सकता है, जो 20 वर्षों के संचालन के लिए पैनल के निर्बाध संचालन को सुनिश्चित करने में सक्षम है।

सोलर पैनल हाउसिंग को माउंट करना

मास्टर क्लास 81x150 मिमी मापने वाले 36 पॉलीक्रिस्टलाइन सौर कोशिकाओं से सौर पैनल का निर्माण दिखाता है। इन आयामों के आधार पर, आप भविष्य की सौर बैटरी के आयामों की गणना कर सकते हैं। आयामों की गणना करते समय, तत्वों के बीच एक छोटी सी दूरी बनाना महत्वपूर्ण है, जो वायुमंडलीय प्रभाव के तहत आधार के आयामों में परिवर्तन को ध्यान में रखेगा, अर्थात तत्वों के बीच 3-5 मिमी होना चाहिए। वर्कपीस का परिणामी आकार 35 मिमी के कोने की चौड़ाई के साथ 835x690 मिमी होना चाहिए।

	एल्युमीनियम प्रोफाइल का उपयोग करके बनाया गया एक होममेड सोलर पैनल फैक्ट्री-निर्मित सोलर पैनल के समान है। यह उच्च स्तर की जकड़न और संरचनात्मक ताकत सुनिश्चित करता है।
	निर्माण के लिए, एक एल्यूमीनियम कोने लिया जाता है, और फ्रेम रिक्त 835x690 मिमी बनाया जाता है। हार्डवेयर को बन्धन करने में सक्षम होने के लिए, फ्रेम में छेद किए जाने चाहिए।
	सिलिकॉन सीलेंट कोने के अंदर दो बार लगाया जाता है।
	सुनिश्चित करें कि कोई रिक्त स्थान नहीं हैं। बैटरी की जकड़न और स्थायित्व सीलेंट अनुप्रयोग की गुणवत्ता पर निर्भर करता है।
	अगला, चयनित सामग्री की एक पारदर्शी शीट को फ्रेम में रखा गया है: पॉली कार्बोनेट, प्लेक्सीग्लस, प्लेक्सीग्लस, एंटी-रिफ्लेक्टिव ग्लास। सिलिकॉन को खुली हवा में सूखने देना महत्वपूर्ण है, अन्यथा धुएं तत्वों पर एक फिल्म बना देंगे।
	ग्लास को सावधानी से दबाया और तय किया जाना चाहिए।
	सुरक्षित बन्धन के लिए सुरक्षात्मक गिलासहार्डवेयर की आवश्यकता होगी। फ्रेम के 4 कोनों को ठीक करना और फ्रेम के लंबे किनारे पर दो हार्डवेयर और परिधि के चारों ओर छोटी तरफ एक हार्डवेयर रखना आवश्यक है।
	हार्डवेयर शिकंजा के साथ तय किया गया है।
	शिकंजा को एक पेचकश के साथ कसकर कस दिया जाता है।
	सोलर बैटरी का फ्रेम तैयार है। सोलर सेल को ठीक करने से पहले कांच को धूल से साफ करना जरूरी है।

सौर कोशिकाओं का चयन और सोल्डरिंग

फिलहाल, eBay नीलामी स्व-विनिर्माण सौर पैनलों के लिए उत्पादों की एक विशाल श्रृंखला प्रस्तुत करती है।

सोलर सेल किट में 36 पॉलीसिलिकॉन सेल, सेल कंडक्टर और बसबार, शोटके डायोड और एक सोल्डरिंग एसिड स्टिक का एक सेट शामिल है।

चूंकि स्वयं-करें सौर बैटरी तैयार बैटरी की तुलना में लगभग 4 गुना सस्ती है, स्व-निर्माण एक महत्वपूर्ण लागत बचत है। आप ईबे पर दोषपूर्ण सौर सेल खरीद सकते हैं, लेकिन वे अपनी कार्यक्षमता नहीं खोते हैं, इसलिए यदि आप बैटरी की उपस्थिति को और त्याग सकते हैं तो सौर पैनल की लागत में काफी कमी आ सकती है।

क्षतिग्रस्त फोटोकल्स अपनी कार्यक्षमता नहीं खोते हैं

पहले अनुभव में, सौर पैनलों के निर्माण के लिए किट खरीदना बेहतर है, सोल्डर कंडक्टर वाले सौर सेल व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हैं। सोल्डरिंग संपर्क एक जटिल प्रक्रिया है, सौर कोशिकाओं की नाजुकता से जटिलता बढ़ जाती है।

यदि आपने कंडक्टर के बिना सिलिकॉन सेल खरीदे हैं, तो आपको पहले संपर्कों को मिलाप करना होगा।

	यह पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन तत्व कंडक्टर के बिना कैसा दिखता है।
	कंडक्टरों को कार्डबोर्ड ब्लैंक का उपयोग करके काटा जाता है।
	कंडक्टर को फोटोकेल पर सावधानीपूर्वक रखना आवश्यक है।
	टांका लगाने की जगह पर सोल्डरिंग एसिड और सोल्डर लगाएं। सुविधा के लिए, कंडक्टर को एक तरफ एक भारी वस्तु के साथ तय किया जाता है।
	इस स्थिति में, कंडक्टर को फोटोकेल में सावधानी से मिलाएं। टांका लगाने के दौरान, क्रिस्टल पर दबाव न डालें, क्योंकि यह बहुत नाजुक होता है।

सोल्डरिंग तत्व काफी श्रमसाध्य काम है। यदि आपको सामान्य कनेक्शन नहीं मिल सकता है, तो आपको काम दोहराने की जरूरत है। मानकों के अनुसार, कंडक्टर पर चांदी की कोटिंग को अनुमेय थर्मल परिस्थितियों में 3 सोल्डरिंग चक्रों का सामना करना पड़ता है, व्यवहार में, आप इस तथ्य का सामना करते हैं कि कोटिंग नष्ट हो गई है। चांदी चढ़ाना का विनाश अनियमित शक्ति (65W) के साथ टांका लगाने वाले लोहे के उपयोग के कारण होता है, इसे निम्नानुसार शक्ति को कम करके टाला जा सकता है - आपको टांका लगाने वाले लोहे के साथ श्रृंखला में 100W प्रकाश बल्ब के साथ कारतूस को चालू करने की आवश्यकता है। टांका लगाने वाले सिलिकॉन संपर्कों के लिए एक गैर-समायोज्य टांका लगाने वाले लोहे की शक्ति रेटिंग बहुत अधिक है।

यहां तक ​​​​कि अगर कंडक्टर के विक्रेता दावा करते हैं कि कनेक्टर पर मिलाप है, तो इसे अतिरिक्त रूप से लागू करना बेहतर है। सोल्डरिंग के दौरान, तत्वों को सावधानी से संभालने का प्रयास करें, कम से कम प्रयास के साथ वे फट जाते हैं; तत्वों को एक पैक में ढेर न करें, निचले तत्वों का वजन टूट सकता है।

सौर बैटरी की असेंबली और सोल्डरिंग

पहली बार सौर बैटरी को असेंबल करते समय, एक मार्किंग सब्सट्रेट का उपयोग करना बेहतर होता है जो तत्वों को एक दूसरे से एक निश्चित दूरी (5 मिमी) पर समान रूप से रखने में मदद करेगा।

सौर कोशिकाओं के लिए सब्सट्रेट चिह्नित करना

आधार प्लाईवुड से बना है जिसमें कोने के निशान हैं। टांका लगाने के बाद, माउंटिंग टेप का एक टुकड़ा रिवर्स साइड पर प्रत्येक तत्व से जुड़ा होता है, यह चिपकने वाली टेप के खिलाफ बैक पैनल को दबाने के लिए पर्याप्त है, और सभी तत्वों को स्थानांतरित किया जाता है।

सौर सेल के पीछे, माउंटिंग के लिए उपयोग किया जाने वाला माउंटिंग टेप

इस प्रकार के बन्धन के साथ, तत्व स्वयं अतिरिक्त रूप से सील नहीं होते हैं, वे तापमान के प्रभाव में स्वतंत्र रूप से विस्तार कर सकते हैं, इससे सौर बैटरी को नुकसान नहीं होगा और संपर्कों और तत्वों को तोड़ना होगा। केवल संरचना के कनेक्टिंग भागों को सील किया जा सकता है। इस प्रकार का माउंटिंग प्रोटोटाइप के लिए अधिक उपयुक्त है, लेकिन शायद ही क्षेत्र में दीर्घकालिक संचालन की गारंटी दे सकता है।

अनुक्रमिक बैटरी असेंबली योजना इस तरह दिखती है:

	हम कांच की सतह पर तत्वों को बिछाते हैं। तत्वों के बीच एक दूरी होनी चाहिए, जिसका अर्थ है संरचना से समझौता किए बिना आकार में एक मुक्त परिवर्तन। तत्वों को वजन के साथ दबाया जाना चाहिए।
	हम नीचे दिए गए वायरिंग आरेख के अनुसार मिलाप करते हैं। "प्लस" करंट-ले जाने वाले ट्रैक तत्वों के सामने की तरफ स्थित हैं, "माइनस" - रिवर्स साइड पर। टांका लगाने से पहले, आपको फ्लक्स और सोल्डर लगाने की जरूरत है, फिर चांदी के संपर्कों को ध्यान से मिलाएं।
	सभी सौर सेल इसी सिद्धांत के अनुसार जुड़े हुए हैं।
	चरम तत्वों के संपर्क क्रमशः "प्लस" और "माइनस" के लिए बस में आउटपुट होते हैं। बस में बड़े सिल्वर कंडक्टर का इस्तेमाल किया गया है, जो सोलर सेल किट में उपलब्ध है। हम यह भी अनुशंसा करते हैं कि आप "मध्य" बिंदु को बाहर लाएं, इसकी सहायता से, दो अतिरिक्त शंट डायोड रखे गए हैं।
	टर्मिनल फ्रेम के बाहर भी स्थापित है।
	व्युत्पन्न मध्यबिंदु के बिना तत्वों का कनेक्शन आरेख इस तरह दिखता है।
	यह टर्मिनल पट्टी "मध्य" बिंदु के साथ खींची गई दिखती है। "मध्य" बिंदु आपको बैटरी के प्रत्येक आधे हिस्से पर एक शंट डायोड लगाने की अनुमति देता है, जो प्रकाश के कम होने या एक आधा अंधेरा होने पर बैटरी को डिस्चार्ज होने से रोकेगा।
	फोटो "सकारात्मक" आउटपुट पर एक शंट डायोड दिखाता है, यह रात में बैटरी के माध्यम से बैटरी के निर्वहन और आंशिक ब्लैकआउट के दौरान अन्य बैटरी के निर्वहन का प्रतिरोध करता है। अधिक बार, शोटके डायोड का उपयोग शंट डायोड के रूप में किया जाता है। ये विद्युत परिपथ की कुल शक्ति पर कम हानि देते हैं। सिलिकॉन इन्सुलेशन में एक ध्वनिक केबल का उपयोग वर्तमान-वाहक तारों के रूप में किया जा सकता है। आइसोलेशन के लिए आप ड्रॉपर के नीचे से ट्यूब का इस्तेमाल कर सकते हैं। सभी तारों को सिलिकॉन के साथ मजबूती से तय किया जाना चाहिए।
	तत्वों को श्रृंखला में जोड़ा जा सकता है (फोटो देखें), और एक सामान्य बस के माध्यम से नहीं, फिर दूसरी और चौथी पंक्ति को पहली पंक्ति के सापेक्ष 1800 घुमाया जाना चाहिए।

सौर पैनल को असेंबल करने की मुख्य समस्याएं सोल्डरिंग संपर्कों की गुणवत्ता से संबंधित हैं, इसलिए विशेषज्ञ पैनल को सील करने से पहले इसका परीक्षण करने का सुझाव देते हैं।

सीलिंग से पहले पैनल परीक्षण, मुख्य वोल्टेज 14 वोल्ट, पीक पावर 65 डब्ल्यू

तत्वों के प्रत्येक समूह को टांका लगाने के बाद परीक्षण किया जा सकता है। यदि आप मास्टर क्लास में तस्वीरों पर ध्यान देते हैं, तो सौर तत्वों के तहत तालिका का हिस्सा काट दिया जाता है। संपर्कों को टांका लगाने के बाद विद्युत नेटवर्क के प्रदर्शन को निर्धारित करने के लिए यह जानबूझकर किया जाता है।

सौर पैनल सीलिंग

सीलिंग सोलर पैनल स्वयं के निर्माण- विशेषज्ञों के बीच यह सबसे विवादास्पद मुद्दा है। एक ओर, स्थायित्व में सुधार के लिए पैनलों को सील करना आवश्यक है, इसका उपयोग हमेशा औद्योगिक उत्पादन में किया जाता है। सीलिंग के लिए, विदेशी विशेषज्ञ सिलगार्ड 184 एपॉक्सी यौगिक का उपयोग करने की सलाह देते हैं, जो एक पारदर्शी, पोलीमराइज़्ड, अत्यधिक लोचदार सतह देता है। Ebay पर "Sylgard 184" की कीमत लगभग $40 है।

उच्च स्तर की लोच के साथ सीलेंट "सिलगार्ड 184"

दूसरी ओर, यदि आप अतिरिक्त लागत नहीं लेना चाहते हैं, तो सिलिकॉन सीलेंट का उपयोग करना काफी संभव है। हालांकि, इस मामले में, ऑपरेशन के दौरान उनके संभावित नुकसान से बचने के लिए तत्वों को पूरी तरह से भरना आवश्यक नहीं है। इस मामले में, तत्वों को सिलिकॉन के साथ बैक पैनल से जोड़ा जा सकता है और केवल संरचना के किनारों को सील किया जा सकता है। यह कहना मुश्किल है कि ऐसी सीलिंग कितनी प्रभावी है, लेकिन हम गैर-अनुशंसित वॉटरप्रूफिंग मास्टिक्स का उपयोग करने की अनुशंसा नहीं करते हैं, संपर्कों और तत्वों के टूटने की संभावना बहुत अधिक है।

	सीलिंग शुरू करने से पहले, "सिलगार्ड 184" का मिश्रण तैयार करना आवश्यक है।
	सबसे पहले, तत्वों के जोड़ों को डाला जाता है। मिश्रण को कांच में तत्वों को सुरक्षित करने के लिए सेट होना चाहिए।
	तत्वों को ठीक करने के बाद, लोचदार सीलेंट की एक निरंतर पोलीमराइज़िंग परत बनाई जाती है, इसे ब्रश के साथ वितरित किया जा सकता है।
	सीलेंट लगाने के बाद सतह कैसी दिखती है। सीलिंग परत सूखनी चाहिए। पूरी तरह सूखने के बाद आप सोलर पैनल को बैक पैनल से बंद कर सकते हैं।
	सीलिंग के बाद होममेड सोलर पैनल का अगला हिस्सा ऐसा दिखता है।

घर बिजली आपूर्ति योजना

सौर पैनलों का उपयोग करने वाले घरों के लिए बिजली आपूर्ति प्रणालियों को आमतौर पर फोटोवोल्टिक सिस्टम कहा जाता है, यानी वे सिस्टम जो फोटोवोल्टिक प्रभाव का उपयोग करके ऊर्जा उत्पादन प्रदान करते हैं। व्यक्तिगत आवासीय भवनों के लिए तीन फोटोवोल्टिक प्रणालियों पर विचार किया जाता है: एक स्वायत्त बिजली आपूर्ति प्रणाली, एक हाइब्रिड बैटरी-ग्रिड फोटोवोल्टिक प्रणाली, एक बैटरी रहित फोटोवोल्टिक प्रणाली से जुड़ी केंद्रीय प्रणालीबिजली की आपूर्ति।

प्रत्येक सिस्टम का अपना उद्देश्य और लाभ होता है, लेकिन ज्यादातर आवासीय भवनों में, फोटोवोल्टिक सिस्टम का उपयोग बैकअप बैटरी और एक केंद्रीकृत पावर ग्रिड से कनेक्शन के साथ किया जाता है। पावर ग्रिड सौर पैनलों द्वारा संचालित होता है, रात में बैटरी से, और जब उन्हें केंद्रीय पावर ग्रिड से छुट्टी दे दी जाती है। दूरदराज के क्षेत्रों में जहां कोई केंद्रीय नेटवर्क नहीं है, तरल ईंधन जनरेटर का उपयोग बिजली आपूर्ति के बैकअप स्रोत के रूप में किया जाता है।

हाइब्रिड बैटरी-ग्रिड पावर सिस्टम का एक अधिक किफायती विकल्प एक केंद्रीय पावर ग्रिड से जुड़ा बैटरी रहित सौर प्रणाली होगा। सौर पैनलों से बिजली की आपूर्ति की जाती है, और रात में नेटवर्क केंद्रीय नेटवर्क द्वारा संचालित होता है। ऐसा नेटवर्क संस्थानों के लिए अधिक लागू होता है, क्योंकि आवासीय भवनों में शाम को अधिकांश ऊर्जा की खपत होती है।

तीन प्रकार के फोटोवोल्टिक प्रणालियों के आरेख

आइए बैटरी-ग्रिड फोटोवोल्टिक प्रणाली की एक विशिष्ट स्थापना पर विचार करें। सौर पैनल बिजली के जनरेटर के रूप में कार्य करते हैं, जो एक जंक्शन बॉक्स के माध्यम से जुड़े होते हैं। इसके बाद, पीक लोड पर शॉर्ट सर्किट से बचने के लिए नेटवर्क में सोलर चार्ज कंट्रोलर स्थापित किया जाता है। बैकअप बैटरियों में बिजली जमा होती है, और उपभोक्ताओं को इन्वर्टर के माध्यम से भी आपूर्ति की जाती है: प्रकाश व्यवस्था, घरेलू उपकरण, बिजली का चूल्हा और संभवतः पानी गर्म करने के लिए इस्तेमाल किया जाता है। एक हीटिंग सिस्टम स्थापित करने के लिए, सौर कलेक्टरों का उपयोग करना अधिक कुशल है, जो वैकल्पिक सौर प्रौद्योगिकी से संबंधित हैं।

प्रत्यावर्ती धारा के साथ हाइब्रिड बैटरी-ग्रिड फोटोवोल्टिक प्रणाली

दो प्रकार के पावर ग्रिड हैं जो फोटोवोल्टिक सिस्टम में उपयोग किए जाते हैं: डीसी और एसी। एक वैकल्पिक चालू नेटवर्क का उपयोग विद्युत उपभोक्ताओं को 10-15 मीटर से अधिक की दूरी पर रखने की अनुमति देता है, साथ ही साथ सशर्त रूप से असीमित नेटवर्क लोड प्रदान करता है।

एक निजी आवासीय भवन के लिए, फोटोवोल्टिक प्रणाली के निम्नलिखित घटकों का आमतौर पर उपयोग किया जाता है:

• सौर पैनलों की कुल शक्ति 1000 W होनी चाहिए, वे लगभग 5 kWh का उत्पादन प्रदान करेंगे;
• 12 वी के वोल्टेज पर 800 ए / एच की कुल क्षमता वाली बैटरी;
• इन्वर्टर में 6 kW तक के पीक लोड के साथ 3 kW की रेटेड पावर होनी चाहिए, इनपुट वोल्टेज 24-48 V;
• 24 वी पर सौर निर्वहन नियंत्रक 40-50 ए;
• 150 ए तक के करंट के साथ एक अल्पकालिक चार्ज प्रदान करने के लिए निर्बाध बिजली की आपूर्ति।

इस प्रकार, एक फोटोवोल्टिक बिजली आपूर्ति प्रणाली के लिए, आपको 36 तत्वों के साथ 15 पैनलों की आवश्यकता होगी, जिसका एक असेंबली उदाहरण मास्टर क्लास में दिया गया है। प्रत्येक पैनल 65 वाट की कुल शक्ति देता है। मोनोक्रिस्टल पर लगे सोलर पैनल ज्यादा पावरफुल होंगे। उदाहरण के लिए, 40 मोनोक्रिस्टल के सौर पैनल की अधिकतम शक्ति 160 W है, लेकिन ऐसे पैनल बादल और बादल वाले मौसम के प्रति संवेदनशील होते हैं। इस मामले में, पॉलीक्रिस्टलाइन मॉड्यूल पर आधारित सौर पैनल रूस के उत्तरी भाग में उपयोग के लिए इष्टतम हैं।

घरों और अपार्टमेंट में रहने की सुविधा आधुनिक आदमीवर्षों से अधिक से अधिक बिजली की आवश्यकता होती है। लेकीन मे आधुनिक परिस्थितियांबिजली की प्रत्येक इकाई की लागत लगातार बढ़ रही है, जो तदनुसार लागत को प्रभावित करती है। इसलिए, बिजली के वैकल्पिक स्रोतों पर स्विच करने का मुद्दा सबसे अधिक प्रासंगिक है। बिजली प्राप्त करने में स्वतंत्रता सुनिश्चित करने के तरीकों में से एक घर के लिए इस उद्देश्य के लिए सौर पैनलों का उपयोग करने की क्षमता है।

एक प्रभावी विकल्प या एक सामान्य गलत धारणा?

पिछली शताब्दी के मध्य से घरेलू उपकरणों की स्वायत्त बिजली आपूर्ति और सौर ऊर्जा का उपयोग करने वाले घरों में प्रकाश व्यवस्था की बात चल रही है। प्रौद्योगिकी के विकास और सामान्य प्रगति ने इस तकनीक को आम उपभोक्ता के करीब लाना संभव बना दिया है। दावा है कि घर के लिए सोलर पैनल का इस्तेमाल काफी होगा प्रभावी तरीकापारंपरिक ऊर्जा नेटवर्क के प्रतिस्थापन को निर्विवाद माना जा सकता है, यदि कुछ महत्वपूर्ण "लेकिन" के लिए नहीं।

हीलियम बैटरी के उपयोग की दक्षता के लिए मुख्य आवश्यकता सौर ऊर्जा की मात्रा है। सौर बैटरी का उपकरण आपको केवल उन क्षेत्रों में हमारे प्रकाशमान की ऊर्जा का प्रभावी ढंग से उपयोग करने की अनुमति देता है जहां यह वर्ष के अधिकांश समय धूप में रहता है। उस अक्षांश को भी ध्यान में रखना आवश्यक है जिस पर सौर पैनल लगे होते हैं - अक्षांश जितना अधिक होगा, सूर्य की किरण की शक्ति उतनी ही कम होगी। आदर्श रूप से, लगभग 40% की दक्षता हासिल की जा सकती है। लेकिन यह आदर्श है, लेकिन व्यवहार में सब कुछ कुछ अलग है।

ध्यान देने योग्य अगला बिंदु स्वायत्त सौर पैनलों को माउंट करने के लिए पर्याप्त रूप से बड़े क्षेत्रों का उपयोग करने की आवश्यकता है। अगर बैटरियों को चालू रखना है उपनगरीय क्षेत्र, देश का घर, कुटीर, तो यहाँ कोई समस्या नहीं होगी, लेकिन रहने वाले अपार्टमेंट इमारतोंआपको इसके बारे में गंभीरता से सोचना होगा।

सौर बैटरी - यह क्या है?

सौर बैटरी का उपकरण सौर ऊर्जा को बिजली में बदलने के लिए सौर कोशिकाओं की क्षमता पर आधारित है। एक सामान्य प्रणाली से जुड़े, ये कन्वर्टर्स एक मल्टी-सेल फ़ील्ड बनाते हैं, जिनमें से प्रत्येक सेल, सौर ऊर्जा के प्रभाव में, विद्युत प्रवाह का स्रोत बन जाता है, जो तब विशेष उपकरणों - बैटरी में जमा होता है। बेशक, दिया गया क्षेत्र जितना अधिक होगा, ऐसे उपकरण की शक्ति उतनी ही अधिक होगी। यानी इसमें जितने ज्यादा सोलर सेल होंगे, उतनी ही ज्यादा बिजली यह पैदा कर सकती है।

लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि केवल बड़े क्षेत्र जहां सौर पैनल लगाए जा सकते हैं, आवश्यक बिजली प्रदान कर सकते हैं। ऐसे कई गैजेट हैं जो न केवल सामान्य स्वायत्त बिजली स्रोतों - बैटरी, संचायक - से काम करने की क्षमता रखते हैं, बल्कि सौर ऊर्जा का भी उपयोग करते हैं। पोर्टेबल सौर पैनल ऐसे उपकरणों के डिजाइन में निर्मित होते हैं, जो डिवाइस को रिचार्ज करना और स्वायत्त रूप से काम करना दोनों को संभव बनाते हैं। उदाहरण के लिए, एक साधारण पॉकेट कैलकुलेटर: धूप के मौसम में, इसे टेबल पर रखकर, आप बैटरी को रिचार्ज कर सकते हैं, जो इसके जीवन का विस्तार करती है लंबे साल. एक मास है विभिन्न उपकरणजहां ऐसी बैटरी का उपयोग किया जाता है: ये पेन-फ्लैशलाइट्स, और फ्लैशलाइट्स-कुंजी फोब्स इत्यादि हैं।

गर्मियों के कॉटेज में और उपनगरीय क्षेत्रहाल ही में, प्रकाश के लिए सौर ऊर्जा से चलने वाली लालटेन का उपयोग करना फैशनेबल हो गया है। किफायती और सरल उपकरण दिन के उजाले के दौरान संग्रहीत बिजली का उपयोग करते हुए, जब सूरज चमक रहा होता है, बगीचे के रास्तों पर, छतों पर और सभी आवश्यक स्थानों पर प्रकाश प्रदान करता है। किफायती प्रकाश लैंप इस ऊर्जा को काफी लंबे समय तक उपभोग करने में सक्षम हैं, जो ऐसे उपकरणों में बहुत रुचि सुनिश्चित करता है। घरों, कॉटेज, साथ ही उपयोगिता कमरों में भी सौर ऊर्जा से चलने वाली रोशनी का उपयोग किया जाता है।

स्वायत्त सौर पैनलों के प्रकार

बैटरी के डिजाइन के कारण दो प्रकार के सौर ऊर्जा कन्वर्टर्स हैं - फिल्म और सिलिकॉन। पहले प्रकार में पतली फिल्म बैटरी शामिल है, जिसमें कन्वर्टर्स एक विशेष तकनीक का उपयोग करके बनाई गई फिल्म हैं। उन्हें पॉलिमर भी कहा जाता है। ऐसी बैटरियों को किसी भी उपलब्ध स्थान पर स्थापित किया जाता है, लेकिन इसके कई नुकसान हैं: उन्हें बहुत अधिक स्थान, कम दक्षता की आवश्यकता होती है, और औसत क्लाउड कवर के साथ भी, उनकी ऊर्जा दक्षता में 20 प्रतिशत की गिरावट आती है।

सिलिकॉन प्रकार के सौर कोशिकाओं को मोनोक्रिस्टलाइन और पॉलीक्रिस्टलाइन उपकरणों के साथ-साथ अनाकार सिलिकॉन पैनलों द्वारा दर्शाया जाता है। मोनोक्रिस्टलाइन बैटरी में कई सेल होते हैं जिसमें सिलिकॉन कन्वर्टर्स एकीकृत होते हैं, एक सामान्य सर्किट में जुड़े होते हैं और सिलिकॉन से भरे होते हैं। संचालित करने में आसान, उच्च (22% तक) दक्षता, जलरोधक, हल्का और लचीला, लेकिन के लिए प्रभावी कार्यसीधी धूप की आवश्यकता होती है। बादल छाए रहने से बिजली उत्पादन पूरी तरह ठप हो सकता है।

पॉलीक्रिस्टलाइन बैटरी प्रत्येक सेल में रखे गए कन्वर्टर्स की संख्या में मोनोक्रिस्टलाइन से भिन्न होती है और विभिन्न दिशाओं में स्थापित होती है, जो विसरित प्रकाश में भी उनके कुशल संचालन को सुनिश्चित करती है। यह सबसे आम प्रकार की बैटरियों का उपयोग शहरी क्षेत्रों में भी किया जाता है, हालांकि उनकी दक्षता मोनोक्रिस्टलाइन वाले की तुलना में कुछ कम है।

अनाकार सिलिकॉन बिजली की आपूर्ति, उनकी कम ऊर्जा दक्षता के बावजूद - लगभग 6%, फिर भी अधिक आशाजनक मानी जाती है। वे सिलिकॉन की तुलना में बीस गुना अधिक सौर प्रवाह को अवशोषित करते हैं, और बादल के दिनों में बहुत अधिक प्रभावी होते हैं।

ये सभी औद्योगिक उपकरण हैं जिनकी अपनी - और वर्तमान में बहुत लोकतांत्रिक - कीमत नहीं है। क्या सौर पैनलों को अपने हाथों से इकट्ठा करना संभव है?

सौर पैनलों के लिए भागों के चयन और लेआउट के लिए सामान्य सिद्धांत

विद्युत ऊर्जा के उत्पादन के लिए नवीनतम आवश्यकताओं के कारण, जिसका उद्देश्य इसके उत्पादन में प्रयुक्त पारंपरिक कच्चे माल से स्विच करना है, सौर ऊर्जा स्रोतों का विषय अधिक से अधिक व्यावहारिक होता जा रहा है। अपना स्वयं का विद्युत नेटवर्क बनाने के लिए तत्वों का बड़े पैमाने पर उत्पादन पहले से ही उपभोक्ता को प्रदान करता है विभिन्न विकल्पस्वायत्त बिजली प्रदान करना। लेकिन कुछ समय के लिए, एक स्वायत्त सौर ऊर्जा स्रोत की लागत काफी अधिक है और बड़े पैमाने पर उपभोक्ता के लिए दुर्गम है।

लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि आप अपने हाथों से सोलर पैनल नहीं बना सकते। इस मामले में, ऐसे उपकरण को इकट्ठा करने की विधि पर निर्णय लेना आवश्यक है। या, व्यक्तिगत तत्वों को प्राप्त करके, उन्हें स्वयं इकट्ठा करें, या सभी घटकों को अपने हाथों से बनाएं।

सौर ऊर्जा को विद्युत धारा में बदलने पर आधारित विद्युत प्रणाली में वास्तव में क्या होता है? मुख्य, लेकिन इसके तत्वों में से अंतिम नहीं, एक सौर बैटरी है, जिसके डिजाइन पर ऊपर चर्चा की गई थी। सर्किट में दूसरा तत्व सौर बैटरी नियंत्रक है, जिसका कार्य बैटरी की चार्जिंग को नियंत्रित करना है। विद्युत का झटकासौर पैनलों में प्राप्त किया। घरेलू सौर ऊर्जा संयंत्र का अगला भाग इलेक्ट्रिक बैटरी की बैटरी है, जिसमें बिजली जमा होती है। और "सौर" विद्युत सर्किट का अंतिम तत्व एक इन्वर्टर होगा जो परिणामी कम वोल्टेज बिजली को 220 वी पर रेटेड घरेलू उपकरणों के लिए उपयोग करने की अनुमति देता है।

एक घरेलू सौर ऊर्जा संयंत्र के प्रत्येक तत्व को अलग से ध्यान में रखते हुए, आप देख सकते हैं कि इसके प्रत्येक तत्व को खुदरा नेटवर्क से, इलेक्ट्रॉनिक नीलामी आदि में खरीदा जा सकता है, या हाथ से इकट्ठा किया जा सकता है। और यहां तक ​​​​कि एक सौर बैटरी नियंत्रक भी अपने हाथों से बनाया जा सकता है - कुछ कौशल और सैद्धांतिक ज्ञान के साथ।

अब उन कार्यों के संबंध में जो हमारे अपने बिजली संयंत्र के लिए निर्धारित हैं। वे एक ही समय में सरल और जटिल हैं। उनकी सादगी इस तथ्य में निहित है कि सौर ऊर्जा का उपयोग विशिष्ट उद्देश्यों के लिए किया जाता है: प्रकाश व्यवस्था, हीटिंग, या आवास की जरूरतों का पूरा प्रावधान। कठिनाई आवश्यक शक्ति की सही गणना और घटकों के उचित चयन में निहित है।

सौर पैनल को इकट्ठा करना शुरू करना

अब आप सौर पैनलों को कैसे और किससे असेंबल कर सकते हैं, इस पर बहुत सारे सुझाव पा सकते हैं। कई तरीके हैं, और आप अपनी पसंद के अनुसार चुन सकते हैं। यह सामग्री उन बुनियादी सिद्धांतों पर चर्चा करती है जिनका उपयोग अपने हाथों से सौर पैनल बनाते समय किया जाना चाहिए।

सबसे पहले, आपको उस शक्ति पर निर्णय लेने की आवश्यकता है जिसे आपको प्राप्त करने की आवश्यकता है, और यह तय करना होगा कि नेटवर्क किस वोल्टेज पर काम करेगा। सौर नेटवर्क के लिए दो विकल्प हैं - प्रत्यक्ष धारा और प्रत्यावर्ती धारा के साथ। बिजली उपभोक्ताओं को काफी दूरी पर वितरित करने की संभावना के कारण प्रत्यावर्ती धारा अधिक बेहतर है - 15 मीटर से अधिक। यह एक छोटे से घर के लिए बिल्कुल सही है। गणनाओं में गहराई तक जाने और उन लोगों के अनुभव से शुरू होने के बिना जो पहले से ही अपने घरों में सौर ऊर्जा का उपयोग करते हैं, हम विश्वास के साथ कह सकते हैं कि मॉस्को के अक्षांशों में - और दक्षिण में जाने पर, ये आंकड़े स्वाभाविक रूप से अधिक होंगे - एक वर्ग मीटर सौर पैनल प्रति घंटे 120 वाट तक उत्पादन कर सकता है। ऐसा तब होता है जब असेंबली के दौरान पॉलीक्रिस्टलाइन तत्वों का उपयोग किया जाता है। वे कीमत में अधिक आकर्षक हैं। और प्रत्येक व्यक्तिगत विद्युत उपकरण की संपूर्ण बिजली खपत को जोड़कर कुल शक्ति का निर्धारण करना काफी यथार्थवादी है। लगभग इतना ही कहा जा सकता है कि 3-4 लोगों के परिवार के लिए प्रति माह लगभग 300 किलोवाट की आवश्यकता होती है, जिसे 20 वर्ग मीटर के सौर पैनलों से प्राप्त किया जा सकता है। मीटर।

आप 36 तत्वों के पैनल का उपयोग करके सौर नेटवर्क का विवरण भी पा सकते हैं। प्रत्येक पैनल में लगभग 65 वाट की शक्ति होती है। एक डाचा या एक छोटे से निजी घर के लिए एक सौर बैटरी में 15 ऐसे पैनल हो सकते हैं जो कुल विद्युत शक्ति के 5 किलोवाट प्रति घंटे तक उत्पन्न करने में सक्षम हैं, जिसमें 1 किलोवाट की अपनी शक्ति होती है।

DIY सौर पैनल

और अब सोलर बैटरी बनाने के तरीके के बारे में। पहली चीज जो आपको खरीदनी होगी, वह होगी परिवर्तित प्लेटों का एक सेट, जिसकी संख्या घर में बने सौर ऊर्जा संयंत्र की शक्ति पर निर्भर करती है। एक बैटरी के लिए आपको 36 पीस की जरूरत होगी। आप सोलर सेल किट का उपयोग कर सकते हैं, साथ ही क्षतिग्रस्त या दोषपूर्ण सेल खरीद सकते हैं - यह केवल बैटरी की उपस्थिति को प्रभावित करेगा। अगर वे काम कर रहे हैं, तो आउटपुट लगभग 19 वोल्ट होगा। आपको विस्तार को ध्यान में रखते हुए उन्हें मिलाप करने की आवश्यकता है - उनके बीच पांच मिलीमीटर तक का अंतर छोड़कर। डू-इट-खुद सोलर बैटरी इंस्टालेशन के लिए फोटोग्राफिक प्लेट्स को सोल्डर करते समय अत्यधिक सावधानी की आवश्यकता होती है। यदि प्लेटों को बिना कंडक्टर के खरीदा गया था, तो उन्हें मैन्युअल रूप से मिलाप करना होगा। प्रक्रिया जटिल और जिम्मेदार है। यदि काम 60W टांका लगाने वाले लोहे के साथ किया जाता है, तो इसके साथ श्रृंखला में एक साधारण 100-वाट प्रकाश बल्ब को जोड़ना सबसे अच्छा है।

सौर बैटरी सर्किट बहुत सरल है - प्रत्येक प्लेट को श्रृंखला में दूसरों के साथ मिलाया जाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि प्लेटें बहुत नाजुक हैं, और किसी प्रकार के फ्रेम का उपयोग करके उन्हें मिलाप करना वांछनीय है। फोटोग्राफिक प्लेटों को अनसोल्ड करते समय, यह भी याद रखना आवश्यक है कि डिमिंग या कम रोशनी के दौरान फोटोकल्स के निर्वहन को रोकने के लिए सुरक्षा डायोड को सर्किट में डाला जाना चाहिए। ऐसा करने के लिए, पैनल के हिस्सों के बसबार को टर्मिनल ब्लॉक में लाया जाता है, जिससे एक मध्य बिंदु बनता है। ये डायोड रात में बैटरी को डिस्चार्ज होने से भी रोकते हैं।

सोल्डरिंग की गुणवत्ता सौर पैनलों के सही संचालन के लिए मुख्य आवश्यकता है। सब्सट्रेट स्थापित करने से पहले, सभी सोल्डरिंग बिंदुओं का परीक्षण किया जाना चाहिए। छोटे क्रॉस सेक्शन के तारों का उपयोग करके करंट को आउटपुट करने की सिफारिश की जाती है। उदाहरण के लिए, सिलिकॉन इन्सुलेशन के साथ एक ध्वनिक केबल। सभी कंडक्टरों को सीलेंट के साथ सुरक्षित किया जाना चाहिए।

फिर यह उस सतह पर निर्णय लेने लायक है जिस पर ये प्लेटें जुड़ी होंगी। बल्कि, इसके निर्माण के लिए सामग्री के साथ। विशेषताओं के मामले में सबसे उपयुक्त और आसानी से सुलभ ग्लास है, जिसमें प्लेक्सीग्लस या कार्बोनेट की तुलना में अधिकतम प्रकाश संचरण क्षमता है।

अगला कदम बॉक्स बनाना है। इसके लिए एल्युमिनियम कॉर्नर या लकड़ी के बीम का इस्तेमाल किया जाता है। सीलेंट पर फ्रेम में ग्लास लगाया जाता है - सभी अनियमितताओं को सावधानीपूर्वक भरना वांछनीय है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि फोटोग्राफिक प्लेटों के संदूषण से बचने के लिए सीलेंट को पूरी तरह से सूखना चाहिए। फिर टांका लगाने वाले फोटोकल्स की एक तैयार शीट कांच से जुड़ी होती है। बढ़ते तरीके अलग हो सकते हैं, लेकिन घर के लिए सौर पैनल, जिनकी समीक्षा आम है, मुख्य रूप से एक पारदर्शी एपॉक्सी राल या सीलेंट के साथ तय किए गए थे। यदि एपॉक्सी को कांच की पूरी सतह पर समान रूप से लगाया जाता है, जिसके बाद उस पर ट्रांसड्यूसर लगाए जाते हैं, तो सीलेंट मुख्य रूप से प्रत्येक तत्व के बीच में एक बूंद पर तय किया जाता है।

सब्सट्रेट के लिए, एक अलग सामग्री का उपयोग किया जाता है, जो सीलेंट से भी जुड़ा होता है। यह छोटी मोटाई का चिपबोर्ड या फाइबरबोर्ड शीट भी हो सकता है। यद्यपि आप इसे फिर से एपॉक्सी से भर सकते हैं। बैटरी केस को सील किया जाना चाहिए। इस तरह से बनाई गई डू-इट-ही सोलर बैटरी, जिसकी असेंबली स्कीम ऊपर चर्चा की गई थी, 12 वोल्ट की बैटरी चार्ज करते हुए 18-19 वोल्ट देगी।

क्या अपने हाथों से सौर ऊर्जा कनवर्टर बनाना संभव है?

इलेक्ट्रॉनिक्स के व्यापक ज्ञान वाले शिल्पकार सौर ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में और स्वतंत्र रूप से परिवर्तित करने के लिए सौर सेल बना सकते हैं। इसके लिए, सिलिकॉन डायोड का उपयोग किया जाता है, या बल्कि उनके क्रिस्टल, मामलों से मुक्त होते हैं। यह प्रक्रिया श्रमसाध्य है, और इसे शुरू करना या न करना, हर कोई अपने लिए फैसला करता है। आप वोल्टेज रेक्टिफायर और स्टेबलाइजर्स के ब्रिज सर्किट में इस्तेमाल होने वाले डायोड ले सकते हैं - D226, KD202, D7, आदि। इन डायोड में स्थित सेमीकंडक्टर क्रिस्टल, जब सूरज की रोशनी टकराती है, तो बिल्कुल फोटोग्राफिक प्लेट की तरह हो जाती है। लेकिन इसे प्राप्त करना और इसे नुकसान न पहुंचाना एक जटिल और श्रमसाध्य प्रक्रिया है।

जो कोई भी अपने दम पर कनवर्टर के लिए तत्व बनाना शुरू करने का निर्णय लेता है, उसे निम्नलिखित याद रखना चाहिए - यदि आप समानांतर में जुड़े 5 समूहों की योजना के अनुसार KD202 ब्रांड के केवल बीस डायोड वाली बैटरी को सावधानीपूर्वक अलग करने और मिलाप करने में कामयाब रहे, तो आप 0, 8 एम्पीयर तक के करंट के साथ लगभग 2 V का वोल्टेज प्राप्त कर सकते हैं। यह शक्ति केवल एक छोटे रेडियो रिसीवर को शक्ति प्रदान करने के लिए पर्याप्त है, जिसके सर्किट में केवल एक या दो ट्रांजिस्टर होते हैं। लेकिन देने के लिए एक पूर्ण सौर बैटरी बनाने के लिए, आपको बहुत प्रयास करने की आवश्यकता है। विशाल काम, बड़े क्षेत्र, भारी डिजाइन इस व्यवसाय को अप्रतिम बनाता है। लेकिन छोटे उपकरणों और गैजेट्स के लिए, यह काफी उपयुक्त डिज़ाइन है जिसे कोई भी व्यक्ति जो इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग करना पसंद करता है, कर सकता है।

क्या सौर पैनलों के लिए एलईडी का उपयोग किया जा सकता है?

एलईडी सोलर पैनल शुद्ध कल्पना है। एल ई डी से एक छोटे से सौर माइक्रोपैनल को भी इकट्ठा करना लगभग असंभव है। या यों कहें, आप बना सकते हैं, लेकिन क्या यह इसके लायक है? सूरज की रोशनी की मदद से, एलईडी पर लगभग 1.5 वोल्ट वोल्टेज प्राप्त करना काफी संभव है, लेकिन उत्पन्न करंट की ताकत बहुत कम होती है, और इसे उत्पन्न करने के लिए केवल बहुत तेज धूप की आवश्यकता होती है। और फिर भी - जब उस पर एक वोल्टेज लगाया जाता है, तो एलईडी स्वयं उज्ज्वल ऊर्जा का उत्सर्जन करती है, अर्थात वह चमकती है। इसका मतलब है कि उनके भाइयों में से, जिन्हें अधिक ताकत की धूप मिली, वे बिजली पैदा करेंगे, जिसका उपभोग यह एलईडी खुद करेगा। सब कुछ सही और सरल है। और यह पता लगाना असंभव है कि कौन सी एल ई डी उत्पन्न करती है और कौन सी ऊर्जा की खपत करती है। यहां तक ​​कि अगर आप हजारों एलईडी का उपयोग करते हैं - और यह अव्यावहारिक और गैर-आर्थिक है - इसका कोई मतलब नहीं होगा।

हम घर को सौर ऊर्जा से गर्म करते हैं

यदि "सौर" करंट के साथ घरेलू विद्युत उपकरण प्रदान करने का वास्तविक अवसर पहले ही ऊपर उल्लेख किया गया है, तो सौर ऊर्जा के साथ आवास को गर्म करने के लिए दो विकल्प हैं। और घर को गर्म करने के लिए सौर पैनलों का उपयोग करने के लिए, आपको इस कार्य को पूरा करने के लिए आवश्यक कुछ आवश्यकताओं को जानना होगा।

पहले विकल्प में, सौर ऊर्जा का उपयोग हीटिंग के लिए सामान्य विद्युत नेटवर्क के अलावा किसी अन्य प्रणाली का उपयोग करके किया जाता है। सौर ऊर्जा का उपयोग करके घर को गर्म करने के लिए एक उपकरण को सौर मंडल कहा जाता है और इसमें कई उपकरण होते हैं। मुख्य काम करने वाला उपकरण एक वैक्यूम कलेक्टर है, जो सूरज की रोशनी को गर्मी में परिवर्तित करता है। इसमें छोटे व्यास के कई ग्लास ट्यूब होते हैं, जिसमें बहुत कम हीटिंग थ्रेशोल्ड वाला तरल रखा जाता है। गर्म होने पर, यह तरल कम से कम 300 लीटर पानी की मात्रा के साथ भंडारण टैंक में अपनी गर्मी को पानी में स्थानांतरित कर देता है। इस गर्म पानी को फिर पतले से बने हीटिंग पैनल में डाला जाता है कॉपर पाइप, जो बदले में, प्राप्त गर्मी को छोड़ देता है, कमरे में हवा को गर्म करता है। पैनलों के बजाय, आप निश्चित रूप से पारंपरिक रेडिएटर्स का उपयोग कर सकते हैं, लेकिन उनकी दक्षता बहुत कम है।

बेशक, सौर पैनलों का उपयोग हीटिंग के लिए भी किया जा सकता है, लेकिन इस मामले में यह सहमत होना आवश्यक होगा कि हीटिंग तत्वों की मदद से बॉयलर में पानी गर्म करने के लिए बैटरी द्वारा उत्पन्न ऊर्जा के शेर के हिस्से की आवश्यकता होगी। सरल गणनादर्शाइए कि एक बॉयलर से 100 लीटर पानी को 70-80 तक गर्म करने में लगभग 4 घंटे लगते हैं। इस समय के दौरान, 2 kW हीटर वाला वॉटर बॉयलर लगभग 8 kW की खपत करेगा। यदि कुल ऊर्जा में सौर पैनल प्रति घंटे 5 किलोवाट तक उत्पादन कर सकते हैं, तो घर में ऊर्जा आपूर्ति में कोई समस्या नहीं होगी। लेकिन अगर सौर पैनलों का क्षेत्रफल 10 वर्ग मीटर से कम है। मीटर, तो ऐसी क्षमताएं विद्युत ऊर्जा के पूर्ण प्रावधान के लिए उपयुक्त नहीं होंगी।

एक घर को गर्म करने के लिए कई गुना वैक्यूम का उपयोग उचित है जब यह एक पूर्ण आवासीय भवन हो। इस तरह के सौर मंडल के संचालन की योजना पूरे वर्ष पूरे आवास को गर्मी प्रदान करती है।

और फिर भी यह काम करता है!

अंत में, उत्साही लोगों द्वारा अपने हाथों से इकट्ठे किए गए सौर पैनल, बहुत ही वास्तविक शक्ति स्रोत हैं। और यदि आप सर्किट में कम से कम 800 ए / एच की धारा के साथ 12-वोल्ट बैटरी का उपयोग करते हैं, तो वोल्टेज को निम्न से उच्च - इनवर्टर में परिवर्तित करने के लिए उपकरण, साथ ही 24 वी के लिए वोल्टेज नियंत्रक 50 एम्पीयर तक के कार्यशील प्रवाह के साथ और 150 एम्पीयर तक के करंट के साथ एक सरल "निर्बाध", तो आपको एक बहुत ही सभ्य सौर ऊर्जा संयंत्र मिलता है, जो एक निजी घर के निवासियों की बिजली की जरूरतों को पूरा करने में सक्षम है। स्वाभाविक रूप से, कुछ निश्चित मौसम स्थितियों के तहत।

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आरामदायक रहने की स्थिति सुनिश्चित करना आधुनिक अपार्टमेंटऔर निजी घर विद्युत ऊर्जा के बिना नहीं कर सकते, जिसकी आवश्यकता लगातार बढ़ रही है। हालांकि, इस ऊर्जा स्रोत की कीमतें भी पर्याप्त नियमितता के साथ बढ़ती हैं। तदनुसार, आवास बनाए रखने की कुल लागत भी बढ़ जाती है। इसलिए, बिजली के अन्य वैकल्पिक स्रोतों के साथ एक निजी घर के लिए स्वयं करें सौर बैटरी तेजी से प्रासंगिक होती जा रही है। यह विधि निरंतर मूल्य वृद्धि और बिजली की कटौती की स्थिति में वस्तु को गैर-वाष्पशील बनाना संभव बनाती है।

सौर पैनल दक्षता

निजी घरों में उपकरणों और उपकरणों की स्वायत्त बिजली आपूर्ति की समस्या पर लंबे समय से विचार किया गया है। वैकल्पिक पोषण के विकल्पों में से एक सौर ऊर्जा बन गया है, जो आधुनिक परिस्थितियों में पाया गया है विस्तृत आवेदनअभ्यास पर। संदेह और विवाद पैदा करने वाला एकमात्र कारक सौर पैनलों की दक्षता है, जो हमेशा अपेक्षाओं को पूरा नहीं करता है।

सौर पैनलों का संचालन सीधे सौर ऊर्जा की मात्रा पर निर्भर करता है। इसलिए, बैटरियों का वर्चस्व वाले क्षेत्रों में सबसे अधिक कुशल होगा धूप के दिन. यहां तक ​​​​कि सबसे आदर्श परिदृश्य में, बैटरी की दक्षता केवल 40% है, और वास्तविक परिस्थितियों में यह आंकड़ा बहुत कम है। अन्य शर्त सामान्य कामकाजस्वायत्त सौर प्रणालियों की स्थापना के लिए महत्वपूर्ण क्षेत्रों की उपलब्धता है। यदि यह किसी देश के घर के लिए एक गंभीर समस्या नहीं है, तो अपार्टमेंट मालिकों को कई अतिरिक्त तकनीकी समस्याओं को हल करना होगा।

उपकरण और संचालन का सिद्धांत

सौर सेल सौर ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने की सौर कोशिकाओं की क्षमता पर आधारित होते हैं। सभी एक साथ एक बहु-कोशिका क्षेत्र के रूप में इकट्ठे होते हैं, एक सामान्य प्रणाली में एकजुट होते हैं। सौर ऊर्जा की क्रिया प्रत्येक कोशिका को विद्युत प्रवाह के स्रोत में बदल देती है, जिसे बैटरी में एकत्र और संग्रहीत किया जाता है। ऐसे क्षेत्र के कुल क्षेत्रफल के आयाम सीधे पूरे उपकरण की शक्ति को प्रभावित करते हैं। यानी फोटोकल्स की संख्या में वृद्धि के साथ, उत्पन्न बिजली की मात्रा तदनुसार बढ़ जाती है।

इसका मतलब यह नहीं है कि बिजली की आवश्यक मात्रा केवल बहुत बड़े क्षेत्रों में ही उत्पन्न की जा सकती है। कई छोटे घरेलू उपकरण हैं जो सौर ऊर्जा का उपयोग करते हैं - कैलकुलेटर, फ्लैशलाइट और अन्य उपकरण।

मॉडर्न में गांव का घरसौर ऊर्जा संचालित प्रकाश जुड़नार अधिक से अधिक लोकप्रिय हो रहे हैं। ये सरल और किफ़ायती उपकरण रोशन करते हैं उद्यान पथ, छतों और अन्य आवश्यक स्थान। रात में, दिन में संग्रहीत बिजली जब सूरज चमक रहा होता है, का उपयोग किया जाता है। किफायती लैंप का उपयोग आपको संचित बिजली को लंबे समय तक खर्च करने की अनुमति देता है। ऊर्जा आपूर्ति की मुख्य समस्याओं का समाधान अन्य, अधिक शक्तिशाली प्रणालियों की मदद से किया जाता है जो पर्याप्त मात्रा में बिजली पैदा करने की अनुमति देते हैं।

सौर पैनलों के मुख्य प्रकार

इससे पहले कि आप अपने स्वयं के सौर पैनल बनाना शुरू करें, यह अनुशंसा की जाती है कि आप अपने लिए सबसे उपयुक्त विकल्प चुनने के लिए उनके मुख्य प्रकारों से परिचित हों।

सभी सौर ऊर्जा कन्वर्टर्स को उनके डिजाइन और के अनुसार फिल्म और सिलिकॉन में विभाजित किया गया है डिज़ाइन विशेषताएँ. पहला विकल्प पतली फिल्म बैटरी द्वारा दर्शाया जाता है, जहां कन्वर्टर्स को के अनुसार बनाई गई फिल्म के रूप में बनाया जाता है विशेष तकनीक. इन संरचनाओं को बहुलक के रूप में भी जाना जाता है। उन्हें किसी भी उपलब्ध स्थान पर स्थापित किया जा सकता है, हालांकि, उन्हें बहुत अधिक जगह की आवश्यकता होती है और कम दक्षता होती है। यहां तक ​​​​कि मध्यम बादल भी फिल्म उपकरणों की दक्षता को एक बार में 20% तक कम कर सकते हैं।

सिलिकॉन बैटरियों को तीन प्रकारों द्वारा दर्शाया जाता है:

• . डिज़ाइन में बिल्ट-इन सिलिकॉन ट्रांसड्यूसर के साथ कई सेल होते हैं। वे एक साथ जुड़ जाते हैं और सिलिकॉन से भर जाते हैं। प्रयोग करने में आसान, हल्का, लचीला, जलरोधक। लेकिन ऐसी बैटरियों के प्रभावी संचालन को सुनिश्चित करने के लिए, प्रत्यक्ष सूर्य के प्रकाश के संपर्क की आवश्यकता होती है। अपेक्षाकृत के बावजूद उच्च दक्षता- 22% तक, बादल छाए रहने के साथ, बिजली उत्पादन काफी कम हो सकता है या पूरी तरह से बंद हो सकता है।
• . मोनोक्रिस्टलाइन की तुलना में, उनके पास कोशिकाओं में अधिक कन्वर्टर्स होते हैं। उनकी स्थापना अलग-अलग दिशाओं में की जाती है, जो कम रोशनी में भी काम की दक्षता में काफी वृद्धि करती है। इन बैटरियों का सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, खासकर शहरी क्षेत्रों में।
• अनाकार। उनकी दक्षता कम है - केवल 6%। हालांकि, अवशोषित करने की उनकी क्षमता के कारण उन्हें बहुत आशाजनक माना जाता है चमकदार प्रवाहपहले दो प्रकारों की तुलना में कई गुना अधिक।

सभी प्रकार के सौर सेल कारखाने में निर्मित होते हैं, इसलिए उनकी कीमत अभी भी बहुत अधिक है। इस संबंध में, आप सस्ती सामग्री का उपयोग करके स्वयं सौर बैटरी बनाने का प्रयास कर सकते हैं।

सौर बैटरी के निर्माण के लिए सामग्री और भागों का चुनाव

चूंकि स्वायत्त सौर ऊर्जा स्रोतों की उच्च लागत उन्हें व्यापक उपयोग के लिए दुर्गम बनाती है, घरेलू कारीगर अपने हाथों से तात्कालिक सामग्रियों से सौर पैनलों के निर्माण को व्यवस्थित करने का प्रयास कर सकते हैं। यह याद रखना चाहिए कि बैटरी के निर्माण में केवल तात्कालिक सामग्री के साथ करना असंभव है। आपको कारखाने के पुर्जे खरीदने होंगे, भले ही नए न हों।

सौर ऊर्जा कनवर्टर की संरचना में कई बुनियादी तत्व शामिल हैं। सबसे पहले, यह एक निश्चित प्रकार की बैटरी है, जिसके बारे में पहले ही ऊपर चर्चा की जा चुकी है। इसके बाद बैटरी कंट्रोलर आता है, जो प्राप्त विद्युत प्रवाह द्वारा बैटरी के चार्ज स्तर को नियंत्रित करता है। अगला तत्व बैटरी है जो बिजली का भंडारण करती है। बिना असफल हुए, आपको प्रत्यक्ष धारा को प्रत्यावर्ती धारा में बदलना होगा। इस प्रकार, 220 वोल्ट के लिए रेटेड सभी घरेलू उपकरण सामान्य रूप से काम करने में सक्षम होंगे।

इनमें से प्रत्येक तत्व को इलेक्ट्रॉनिक्स बाजार में स्वतंत्र रूप से खरीदा जा सकता है। यदि कुछ सैद्धांतिक ज्ञान और व्यावहारिक कौशल हैं, तो उनमें से अधिकांश को स्वतंत्र रूप से एकत्र किया जा सकता है विशिष्ट योजनाएंसौर नियंत्रक सहित। कनवर्टर की शक्ति की गणना करने के लिए, आपको यह जानना होगा कि इसका उपयोग किस उद्देश्य से किया जाएगा। यह केवल प्रकाश या हीटिंग हो सकता है, साथ ही सुविधा की जरूरतों का पूरा प्रावधान भी हो सकता है। इस संबंध में, सामग्री और घटकों का चयन किया जाएगा।

अपने हाथों से सौर बैटरी बनाते समय, आपको न केवल बिजली पर, बल्कि नेटवर्क के ऑपरेटिंग वोल्टेज पर भी निर्णय लेने की आवश्यकता होती है। तथ्य यह है कि सौर ऊर्जा से चलने वाले नेटवर्क निरंतर या . पर काम कर सकते हैं प्रत्यावर्ती धारा. बाद वाले विकल्प को अधिक बेहतर माना जाता है, क्योंकि यह उपभोक्ताओं को 15 मीटर से अधिक की दूरी पर बिजली वितरित करने की अनुमति देता है। पॉलीक्रिस्टलाइन बैटरी का उपयोग करते समय, एक वर्ग मीटर से आप औसतन एक घंटे में लगभग 120 वाट प्राप्त कर सकते हैं। यानी प्रति माह 300 kW प्राप्त करने के लिए 20 m2 के कुल क्षेत्रफल वाले सौर पैनलों की आवश्यकता होगी। 3-4 लोगों का एक साधारण परिवार इतना खर्च कर देता है।

निजी घरों और ग्रीष्मकालीन कॉटेज में सौर पैनलों का उपयोग किया जाता है, जिनमें से प्रत्येक में 36 तत्व शामिल हैं। एक पैनल की शक्ति लगभग 65W है। एक छोटे से निजी घर या देश के घर में, 15 पैनल पर्याप्त हैं, जो प्रति घंटे 5 किलोवाट तक बिजली पैदा करने में सक्षम हैं। प्रारंभिक गणना करने के बाद, आप कनवर्टिंग प्लेट्स खरीद सकते हैं। क्षतिग्रस्त कोशिकाओं को मामूली दोषों के साथ खरीदना स्वीकार्य है जो केवल बैटरी की उपस्थिति को प्रभावित करते हैं। काम करने की स्थिति में, प्रत्येक तत्व लगभग 19 V देने में सक्षम है।

सौर पैनलों का निर्माण

सभी सामग्री और पुर्जे तैयार होने के बाद, आप कन्वर्टर्स को असेंबल करना शुरू कर सकते हैं। तत्वों को मिलाप करते समय, उनके बीच 5 मिमी के भीतर एक विस्तार अंतर प्रदान करना आवश्यक है। सोल्डरिंग बहुत सावधान और सावधान रहना चाहिए। उदाहरण के लिए, यदि प्लेटों को तार नहीं किया जाता है, तो उन्हें मैन्युअल रूप से मिलाप करने की आवश्यकता होगी। काम करने के लिए, आपको 60-वाट टांका लगाने वाले लोहे की आवश्यकता होती है, जिसमें एक पारंपरिक 100-वाट तापदीप्त दीपक श्रृंखला में जुड़ा होता है।

सभी प्लेटों को क्रमिक रूप से एक दूसरे से मिलाया जाता है। प्लेटों को बढ़ी हुई नाजुकता की विशेषता है, इसलिए उन्हें एक फ्रेम का उपयोग करके मिलाप करने की सिफारिश की जाती है। डीसोल्डरिंग के दौरान, डायोड को फोटोग्राफिक प्लेटों के साथ सर्किट में डाला जाता है, जो प्रकाश स्तर के कम होने या पूर्ण अंधेरा होने पर फोटोकल्स को डिस्चार्ज से बचाते हैं। यह अंत करने के लिए, पैनल के हिस्सों को एक सामान्य बस में जोड़ा जाता है, जो बदले में, टर्मिनल ब्लॉक में आउटपुट होता है, जिसके कारण मध्य बिंदु बनाया जाता है। वही डायोड रात में बैटरी को डिस्चार्ज होने से बचाते हैं।

बैटरी के कुशल संचालन के लिए मुख्य स्थितियों में से एक सभी बिंदुओं और नोड्स की उच्च गुणवत्ता वाली सोल्डरिंग है। सब्सट्रेट स्थापित करने से पहले, इन स्थानों का परीक्षण किया जाना चाहिए। करंट को आउटपुट करने के लिए, एक छोटे क्रॉस सेक्शन के साथ कंडक्टर का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है, उदाहरण के लिए, सिलिकॉन इन्सुलेशन में एक स्पीकर केबल। सभी तार सीलेंट के साथ सुरक्षित हैं। उसके बाद, सतह के लिए जिस सामग्री से प्लेटों को जोड़ा जाएगा, उसका चयन किया जाता है। अधिकांश उपयुक्त विशेषताएंग्लास में कार्बोनेट या प्लेक्सीग्लास की तुलना में बेहतर प्रकाश संचरण होता है।

तात्कालिक साधनों से सौर बैटरी बनाते समय, आपको बॉक्स की देखभाल करने की आवश्यकता होती है। आमतौर पर बॉक्स लकड़ी के बीम या एल्यूमीनियम के कोने से बना होता है, जिसके बाद कांच को सीलेंट पर रखा जाता है। सीलेंट को सभी धक्कों को भरना चाहिए और फिर पूरी तरह से सूखना चाहिए। इससे धूल अंदर नहीं जाएगी और फोटोग्राफिक प्लेट ऑपरेशन के दौरान दूषित नहीं होगी।

अगला, कांच पर टांका लगाने वाले फोटोकल्स वाली एक शीट स्थापित की जाती है। इसे ठीक किया जा सकता है विभिन्न तरीके, तथापि, सबसे सर्वोत्तम विकल्पपारदर्शी एपॉक्सी राल या सीलेंट पर विचार किया जाता है। एपॉक्सी रेजि़नकांच की पूरी सतह समान रूप से ढकी हुई है, फिर उस पर ट्रांसड्यूसर लगाए जाते हैं। सीलेंट का उपयोग करते समय, प्रत्येक तत्व के केंद्र में बिंदुओं के साथ बन्धन किया जाता है। असेंबली के अंत में, एक सीलबंद केस प्राप्त किया जाना चाहिए, जिसके अंदर सौर बैटरी रखी जाती है। तैयार डिवाइस लगभग 18-19 वोल्ट का उत्पादन करेगा, जो बैटरी को 12 वोल्ट पर चार्ज करने के लिए पर्याप्त है।

घर को गर्म करने की संभावना

होममेड सोलर बैटरी को असेंबल करने के बाद, हर मालिक निश्चित रूप से इसका परीक्षण करना चाहेगा। सबसे महत्वपूर्ण समस्या घर का हीटिंग है, इसलिए, सबसे पहले, सौर ऊर्जा से हीटिंग की संभावनाओं की जांच की जाती है।

सौर कलेक्टरों का उपयोग हीटिंग के लिए किया जाता है। वैक्यूम कलेक्टर की मदद से सूरज की रोशनी को गर्मी में बदला जाता है। पतला कांच की ट्यूबएक तरल से भरा होता है जिसे सूर्य द्वारा गर्म किया जाता है और गर्मी को भंडारण टैंक में रखे पानी में स्थानांतरित करता है। हमारे मामले में, यह विधि उपयुक्त नहीं है, क्योंकि हम विशेष रूप से सौर ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने के बारे में बात कर रहे हैं।

यह सब उपयोग किए गए डिवाइस की शक्ति पर निर्भर करता है। किसी भी मामले में, प्राप्त अधिकांश ऊर्जा बॉयलर में पानी गर्म करने पर खर्च की जाएगी। यदि 100 लीटर पानी को 70-80 डिग्री तक गर्म किया जाता है, तो इसमें लगभग 4 घंटे लगेंगे। 2 kW के ताप तत्वों वाले पानी के बॉयलर द्वारा बिजली की खपत 8 kW होगी। 5 किलोवाट प्रति घंटे की बिजली पैदा करने में कोई दिक्कत नहीं होगी। हालांकि, 10 एम 2 से कम के बैटरी क्षेत्र के साथ, एक निजी घर को उनकी मदद से गर्म करना असंभव हो जाता है।

एक बार, टेलीविजन पर सौर पैनलों के बारे में सुनकर, जो सूर्य की ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने में सक्षम हैं, लेखक उनके उपयोग के विचार के बारे में उत्साहित हो गए। शुरुआत में उन्होंने सोलर पैनल, इनवर्टर, सेल और उनके अन्य घटकों के बारे में अधिक से अधिक जानकारी प्राप्त करने का प्रयास किया। दुर्भाग्य से, अच्छे सौर पैनल काफी महंगे होते हैं और लेखक घर पर व्यावहारिक उपयोग के लिए कारखाने के पैनल को खरीदने और खरीदने नहीं जा सकते थे। हालांकि, इंटरनेट पर कई लेखों में से, लेखक ने घर पर सौर पैनलों के स्वयं-संयोजन के लिए समर्पित कई पाया।

सामग्री और उपकरण जिनका उपयोग लेखक ने अपना सौर पैनल बनाने के लिए किया था:
1) खिड़की के शीशे का माप 86 गुणा 66 सेमी
2) एल्यूमीनियम कोने
3) उपभोग्य सामग्रियों के साथ टांका लगाने वाला लोहा
4) सौर सेल किट
5) दो तरफा टेप
6) इन्वर्टर
7) बैटरी

आइए अधिक विस्तार से विचार करें कि सौर पैनल के निर्माण के चरण क्या हैं।

अपना पहला सोलर पैनल बनाने से पहले, लेखक ने पैनल असेंबली पर लेखों का अध्ययन करके काफी समय तक तैयारी की, इसके बारे में जानकारी विभिन्न प्रकार केएक शुरुआत के लिए पैनल बनाने के लिए आवश्यक तत्व, सीलिंग के तरीके और सामग्री। इन लेखों में लेखक ने जो सबसे महत्वपूर्ण ज्ञान एकत्र किया है, वह अन्य लोगों की गलतियों का अनुभव है। उदाहरण के लिए, उन्होंने पैनल को सील करने में मुख्य गलतियों का कुछ विस्तार से अध्ययन किया, और यह भी समझा कि सौर सेल प्लेटों के साथ काम करना कितना अच्छा है ताकि उन्हें नुकसान न पहुंचे।

सैद्धांतिक तैयारी के बाद, लेखक व्यावहारिक के लिए आगे बढ़े। चूंकि सौर पैनल के निर्माण का बजट बड़ा नहीं था, इसलिए लेखक ने इसे ज्यादातर तात्कालिक सामग्रियों से इकट्ठा करने का फैसला किया। प्लास्टिक की खिड़कियों के लिए एक बहुत अच्छी दुकान मिलने के बाद, लेखक ने वहां 86 गुणा 66 सेमी मापने वाले दो गिलास मंगवाए। साथ ही, एक स्टोर में एल्यूमीनियम के कोने खरीदे गए, जो सौर पैनल के फ्रेम को बनाएंगे। लेखक ने एक ऑनलाइन स्टोर में सौर सेल ऑर्डर करने का फैसला किया, क्योंकि वे वहां बहुत सस्ते थे।

जब सभी बुनियादी सामग्री एकत्र की गई, और मेल में प्राप्त तत्व, लेखक ने अपना पहला सौर पैनल इकट्ठा करना शुरू कर दिया।
शुरू करने के लिए, सभी तत्वों को एक धातु टेप और एक टांका लगाने वाले लोहे से जोड़ने का निर्णय लिया गया था। चूंकि लेखक सौर कोशिकाओं को टांका लगाते समय मुख्य त्रुटियों से परिचित हो गया था, इसलिए यह प्रक्रिया बिना किसी रुकावट के चली गई। काम में, लेखक ने थोड़ी मात्रा में रसिन का इस्तेमाल किया, और टांका लगाने का दबाव हल्का था, इसके अलावा, काम शुरू करने से पहले, सभी तत्वों को एक सपाट कांच की सतह पर रखा गया था, इसलिए तत्वों को टांका लगाने की पूरी प्रक्रिया मुश्किल नहीं थी। सौर कोशिकाओं की 36 प्लेटों को मिलाप करने में लेखक को लगभग डेढ़ घंटे का समय लगा, साथ ही तारों को टिन करने में कुछ समय लगा। लेखक ने मुख्य सिद्धांतों को 40 डब्ल्यू टांका लगाने वाले लोहे की आवश्यकता कहा, क्योंकि टांका लगाने वाले लोहे के पास आने पर प्लेटें गर्मी छोड़ देती हैं, और टांका लगाने के लिए रोसिन की काफी आवश्यकता होती है, अन्यथा टिन प्लेट से चिपक नहीं सकता है, इस कारण से लेखक को सभी तारों को पूरी तरह से टिन करना पड़ा।

पंक्तियों की एक समान स्थिति में कांच पर प्लेटों को ठीक करने के लिए, लेखक ने दो तरफा टेप का उपयोग किया। उसी चिपकने वाली टेप के साथ, लेखक ने कांच के किनारे को पूरी तरह से ठीक कर दिया, जिस पर एक बहुलक फिल्म चिपकाई गई थी।

नीचे सभी प्रकार के चिपकने वाली टेप वाली एक तस्वीर है जिसका उपयोग लेखक ने इस सौर पैनल को बनाने के लिए किया था:

सौर पैनल को सील करते समय लेखक को चिपकने वाली टेप की भी आवश्यकता होती है। तत्वों को सील करना बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि यदि संपर्कों पर नमी आ जाती है, तो वे ऑक्सीकृत हो जाएंगे और उन्हें फिर से मिलाना होगा। इसलिए, एक प्लास्टिक की फिल्म को इकट्ठे पैनल पर चिपकाया गया था, जिसे लेखक ने उसी दो तरफा टेप से सुरक्षित किया था। इस प्रक्रिया में मुख्य बात तारों के लिए कटौती करते समय किनारों और सटीकता के लिए भंडार के बारे में नहीं भूलना है। फिल्म को सफलतापूर्वक चिपकाए जाने के बाद, लेखक ने एक सिलिकॉन सीलेंट का इस्तेमाल किया।

इसके अलावा, कांच को चिप्स से बचाने और सौर बैटरी डिजाइन की विश्वसनीयता बढ़ाने के लिए एक फ्रेम में रखा जाना था। लेखक ने प्लास्टिक से कांच के लिए फ्रेम बनाना पसंद किया, क्योंकि उसके पास घर की मरम्मत से कुछ प्लास्टिक बचा था, हालांकि धातु के कोनों या लकड़ी के ब्लॉकों का भी उपयोग किया जा सकता है। सामान्य तौर पर, यह सब इस बात पर निर्भर करता है कि आपके पास कौन से उपकरण और सामग्री हैं।

फ्रेम को मानक लोहे से चिपकाया गया था सपाट सतह 45 डिग्री पर।

फिर ग्लास को ऐसे होममेड फ्रेम के अंदर स्थापित किया गया और किनारों को एक बार फिर सिलिकॉन सीलेंट से चिपका दिया गया। उत्पाद की बेहतर सौंदर्य उपस्थिति के लिए प्रक्रिया में अतिरिक्त फिल्म की छंटनी की गई थी।

नतीजतन, हमें तात्कालिक सामग्रियों से बना ऐसा सौर पैनल मिला:

उसी तरह, एक और सौर पैनल इकट्ठा किया गया था, क्योंकि तत्वों को मार्जिन के साथ खरीदा गया था।
इसके बाद, लेखक ने इकट्ठे पैनलों का परीक्षण शुरू करने का निर्णय लिया।

पहले पैनल में 21 V का वोल्टेज और 3.4 A का क्लोजिंग करंट था। बैटरी चार्ज 40 Ah था। 2.1 ए। परीक्षणों के दौरान बादल छाए हुए थे और पैनलों की अधिकतम शक्ति की जांच करना संभव नहीं था।

नतीजतन, एक ही मौसम की स्थिति के तहत, दो सौर पैनलों की असेंबल प्रणाली ने 7 एम्पीयर का शॉर्ट सर्किट करंट और लगभग 20 वी का वोल्टेज उत्पन्न किया। यह काफी पर्याप्त है, और अधिक धूप वाले मौसम में, प्रदर्शन बहुत अधिक होगा बेहतर।