Самодельная солнечная панель своими руками: 4 шага

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:49

Я завершил этот проект ок. 3 года назад для моего проекта в колледже (наконец, у меня появилась возможность опубликовать его, так как у меня есть свободное время во время изоляции от пандемии Covid-19 в Мумбаи, Индия)

Позже я установил эту самодельную солнечную панель на балконе своего дома и использовал ее для ежедневной зарядки портативных литий-ионных зарядных устройств для мобильных телефонов.

Он удовлетворял ежедневную потребность заряжать мой смартфон, а также телефоны других членов семьи.

В целом, он отлично проработал несколько месяцев, однако из-за дождя и сильного ветра он был поврежден, и мне пришлось его ремонтировать несколько раз.

Это обошлось мне примерно в 2 000 ₹ (~ 30 долларов), и это было неплохо:) Хотя это не сильно уменьшило мой счет за электроэнергию, тем не менее, я доволен своей работой.

В будущем я планирую использовать сборные панели и использовать их для питания всего дома (или хотя бы одной комнаты).

Запасы

Чтобы построить простую обычную солнечную панель своими руками, вам понадобятся следующие предметы:

• Солнечная батарея (52 мм на 38 м)
• Кабельная проволока
• Ручка Flux Pen
• Паяльная проволока
• Паяльник
• Перемычки мужские и женские
• Перемычки мужские и женские
• Печатная плата с медной полосой Prototype Stripboard (приблизительный размер, который в моем случае может вместить не менее 12 ячеек).
• Мультиметр (для измерения выходных данных и отладки соединений)
• Медные провода
• Защитные листы ПВХ
• Картон или акриловый лист для крепления на него панели
• Кабель и крючки для крепления на домашнем балконе

Все вышеперечисленные элементы, которые мне потребовались для создания этой простой панели, вы можете изменить в соответствии с вашими потребностями. Вы также можете принять во внимание, чтобы сделать его более жестким и уязвимым для окружающей среды, чтобы продлить срок его службы.

При желании вы также можете создать схему регулятора мощности / преобразователя, о которой я здесь не рассказывал, поскольку они встроены в большинство портативных зарядных устройств.

Шаг 1. Знакомство с солнечными батареями и некоторыми расчетами

Солнечная батарея в основном работает на «фотоэлектрическом эффекте» Эйнштейна, который преобразует световую энергию в электричество.

В основном есть 2 типа солнечных элементов на основе кремния:

• Монокристаллическая ячейка

  • Обычно дорогие
  • Достаточно эффективен с точки зрения преобразования энергии

• Поликристаллическая ячейка

  • Обычно дешевы
  • Менее эффективен с точки зрения преобразования энергии

Ячейки, которые я здесь использовал, были дешевыми и поликристаллическими.

Механические характеристики:

• Ширина = ~ 52 мм
• Высота = ~ 38 мм
• Толщина = ~ 1 мм

Электрические характеристики:

• Voc (напряжение холостого хода) = ~ 0,52 В
• Isc (ток короткого замыкания) = ~ 0,56 А
• Прибл. мощность одного элемента = 0,52 * 0,56 = 0,2912 Вт

Я использовал в общей сложности 24 ячейки, объединенные в 2 набора, обеспечивающих общую мощность ~ 7 Вт.

Шаг 2: Сборка

Расположите солнечные батареи и спаяйте их как следует друг с другом.

Теперь соберите каждый компонент и соедините друг с другом. Подключите соединительные провода и перемычки.

После того, как все соединения будут выполнены, защитные ячейки с очень тонким прозрачным листом ПВХ. Примечание: убедитесь, что вы понимаете, какая клемма солнечной батареи - + ve, а какая - -ve, и только тогда выполняйте подключения. Вы можете проверить это с помощью мультиметра.

Шаг 3. Тестирование

Перед тем, как сделать окончательную панель, я сначала провел небольшой тест всего с 4 солнечными батареями.

Я провел несколько тестов с разным временем суток, разной интенсивностью света и разными углами.

Мне были нужны данные для моего проекта, так как они помогли мне понять угол и время, при которых я могу извлечь максимальную мощность из солнечного света.

Я использовал люксметр и обычный мультиметр. Это помогло мне собрать все необходимые данные и сравнить их с теорией.

Шаг 4: Завершите Ура

Когда панель готова, тщательно проверьте всю проводку и вывод панели перед установкой на балконе или на крыше. Если все в порядке, то правильно установите ее и проложите провод с низким сопротивлением, при этом провод должен быть как можно короче (в противном случае будет сильное падение мощности только на проводе, а полезная полезная мощность будет очень маленькой).

Наслаждайтесь: D