Как сделать солнечную батарею из панелей своими руками: сборка и монтажные инструкции

Углеводороды были и остаются основным источником энергии, однако все чаще человечество обращается к восполнимым и экологически безопасным ресурсам. Это стало причиной повышенного интереса к солнечным батареям и генераторам.

Однако многие не решаются на установку гелиосистемы из-за дороговизны обустройства комплекса. Удешевить продукцию можно, если взяться за ее создание самостоятельно. Сомневаетесь в собственных силах?

Мы расскажем вам, как сделать солнечную батарею своими руками, используя доступные комплектующие. В статье вы найдете всю необходимую информацию для того, чтобы выполнить расчет гелиосистемы, подобрать составляющие комплекса, осуществить сборку и установку фотопанели.

Содержание статьи:

Плюсы и минусы применения гелиосистем

По статистике, взрослый человек ежедневно использует около десятка различных приборов, работающих от сети. Хотя электричество считается относительно экологичным источником энергии, это иллюзия, ведь при его получении используются ресурсы, загрязняющие окружающую среду.

С этой точки зрения,  гораздо выигрышнее.

Галерея изображений

Фото из

КПД кристаллических кремниевых фотомодулей достигает 15 – 20%, и есть все основания полагать, что в ближайшие годы этот показатель вырастет. Уже сейчас существуют образцы, КПД которых достигает 22-33.7%. Пока они тестируются в лабораторных условиях, но скоро появятся в продаже. При выборе фотомодулей стоит обратить внимание на продукцию компании Sanyo

В среднем КПД батарей этого типа составляет 10-18.7%. Все зависит от основы пленочных солнечных элементов. Некоторые модели потенциально небезопасны для окружающей среды, т.к. содержат кадмий, поэтому при покупке следует тщательно изучить техническую документацию. Утилизируют такие батареи строго в соответствии с рекомендациями производителя

Модули этого типа называют еще многопереходными или тандемными. Они имеют особую структуру ячеек, которые образовывают несколько p-n переходов. Это относительно новый продукт на рынке, хотя для космической отрасли используется довольно давно. КПД (соответственно, и цена) таких моделей зависит от количества слоев ячеек

Это элементы, изготовленные из наноструктурированных материалов. Их используют в отраслях, где малый вес солнечных модулей имеет принципиальное значение. Благодаря сверхтонкой структуре можно существенно увеличить эффективность работы таких батарей. Для рядового покупателя сверхтонкие модули пока недоступны

Кристаллические кремниевые фотомодули

Тонкопленочные солнечные батареи

Многослойные солнечные модули

Сверхтонкие многослойные солнечные модули

Комплектующие для сборки  и генераторов давно есть в свободной продаже, и при желании собрать систему может любой желающий. Для этого потребуются некоторые финансовые вложения и время. Процесс сборки кропотлив, требует внимания и точности, зато сама работа не отличается особой трудоемкостью.

В силу климатических особенностей многих регионов не приходится рассчитывать, что солнечной энергии хватит для полного обеспечения частного дома. Она способна покрыть лишь 20-30% всех энергопотребностей. Зато это хорошее решение для дачи

Преимущества применения солнечной энергии:

1. Огромный потенциал. Солнце способно дать достаточно энергии для удовлетворения всех человеческих потребностей. Она возобновляема и неисчерпаема, чем выгодно отличается от угля, нефтепродуктов, природного газа.
2. Доступность. Солнце есть везде – и в жарких странах, и в самых холодных. Его вполне достаточно для всех нужд.
3. Экологичность. Из-за тотального энергетического кризиса «зеленая» энергетика – самая перспективная сфера для научных исследований и высокотехнологичных разработок. Солнечные батареи прекрасно справляются со своей задачей без вреда для окружающей среды.
4. Отсутствие шума. Гелиосистемы работают бесшумно, что выгодно отличает их от многих других источников энергии.
5. Экономичность. Эксплуатация и обслуживание солнечных батарей не требуют никаких особых затрат. Вложив деньги один раз, владелец может использовать систему в течение 20-25 лет. Главное – своевременно чистить элементы.
6. Широкая сфера применения. Солнечные батареи могут вырабатывать достаточно энергии для обеспечения дома электричеством и теплом. Однако это не единственная область их применения. Гелиосистемы используют для опреснения воды и даже для обеспечения энергией орбитальных станций.

Пока еще солнечные батареи дороги, хотя уже сейчас появляются способы существенно сэкономить при их самостоятельном изготовлении. Каждый год внедряются новые разработки, которые позволяют упростить и удешевить процесс получения солнечной энергии.

Гелиосистемы плохо подходят в качестве основного источника энергии, а вот в качестве дополнительного или альтернативного – отличный вариант. По сравнению с ветрогенераторами, они более стабильны и выгодны

Интересная разработка – . Благодаря эластичности, фотополотно значительно проще устанавливать – панель “подстраивается” под форму крыши или другой опоры.

Одна из современных технологий – тонкопленочные модули, которые внедряют в стройматериалы. Также появились прозрачные накопительные элементы, предназначенные для использования в оконных конструкциях.

Это разработка японской компании Sharp. Специалисты считают, что уже в ближайшее время такие солнечные батареи станут в разы мощнее и выгоднее.

С накоплением солнечной энергии нередко возникают проблемы, т.к. аккумуляторные батареи дороги. Единственное, что в какой-то мере компенсирует этот недостаток: большая часть мощных электроприборов включается в светлое время суток (+)

По объективным причинам гелиосистемы пока еще не могут полностью заменить углеводороды, т.к. получение и накопление солнечной энергии связано с большими расходами, однако они могут стать неплохим источником  или отдельных электроприборов.

Некоторые владельцы решаются на оборудование своих домов солнечными станциями, полностью обеспечивающими потребности в электроэнергии. Такие вложения окупаются за 10-40 лет в зависимости от типа моделей – готовых или самодельных

Технологии быстро развиваются, а солнечные батареи можно модернизировать и наращивать, поэтому стоит начать собирать подходящие системы уже сейчас.

Подробный обзор видов солнечных батарей приведен в .

Какие комплектующие нужны и где их купить

Основная деталь – солнечная фотопанель. Обычно кремниевые пластины покупают через интернет с доставкой из Китая или США. Это связано с высокой ценой на комплектующие отечественного производства.

Себестоимость отечественных пластин получается настолько высокой, что выгоднее заказать на Еbay. Что касается брака, то на 100 пластин лишь 2-4 непригодны к использованию. Если заказывать китайские пластины, то риски выше, т.к. качество оставляет желать лучшего. Преимущество – только в цене.

Готовая панель гораздо удобнее в использовании, но и втрое дороже, поэтому лучше все-таки озадачиться поиском комплектующих и собрать устройство своими руками

Остальные комплектующие можно купить в любом магазине электротоваров. Также потребуются оловянный припой, рама, стекло, пленка, лента и карандаш для разметки.

Галерея изображений

Фото из

Выбор солнечного элемента для батареи – самый важный этап в покупке комплектующих. Батареи могут быть поли- и монокристаллическими. Преимущество первых – цена, а вторых – большая эффективность. Лучше выбрать монокристаллические кремниевые модули. Они идеально подходят для объектов ограниченной площади

Оптимальный вариант – выбрать аккумулятор AGM типа. Они относительно недороги, компактны, способны работать при любых температурах. При покупке следует ориентироваться на емкость прибора, длительность зарядки и срок службы, указанный производителем

Кроме солнечного элемента, стабилизатора и аккумулятора, потребуются также паяльник, олово и карандаш. Если изначально куплен готовый комплект с припаянными проводниками, работы будет гораздо меньше, а сама сборка системы существенно упрощается

Для сборки батареи потребуются стабилизатор напряжения и контроллер нагрузок. Если правильно собрать самодельную систему, ее можно будет подключить к обычному аккумулятору – свинцово-кислотному или же литиевому. Это позволит более рационально использовать энергию

Солнечные элементы для батареи

Аккумулятор для солнечной системы

Комплект для сборки батареи

Стабилизатор напряжения для солнечной батареи

При покупке комплектующих стоит обращать внимание на гарантию производителя. Обычно она составляет 10 лет, в некоторых случаях – до 20. Важно также правильно подобрать аккумулятор. Экономия на нем нередко оборачивается неприятностями: во время зарядки прибора может выделяться водород, что чревато взрывом.

Особенности расчета мощности систем

Перед тем как закупить комплектующие и сделать солнечную панель, рассчитывают необходимую мощность прибора и емкость аккумулятора.

Самый простой способ – воспользоваться онлайн-калькуляторами, размещенными на некоторых сайтах в интернете.

Количество энергии, заявленное в техническом паспорте изделия, рассчитано для идеальных условий. На них невозможно ориентироваться, ведь устройства работают по-разному в зависимости от времени года и суток. Потери энергии происходят постоянно, в т.ч. в аккумуляторах, инверторе (+)

Важнейший показатель, который придется учитывать, – среднемесячное количество потребляемой энергии. Его можно определить по счетчику.

Также следует сделать скидку на особенности работы самих солнечных батарей. Они способны выдавать предельную мощность лишь при условии чистого неба, причем угол падения солнечных лучей должен быть прямым.

Если погода пасмурная или угол падения лучей слишком острый, мощность батарей может упасть в 20 раз. Даже малейших облаков достаточно, чтобы вдвое снизить показатели. Поэтому при расчетах ориентируются на то, что 70% энергии будет вырабатываться с 9 до 16 часов, а в остальное время – до 30%.

Зимой от гелиосистем мало пользы: из-за пасмурной погоды они вырабатывают минимальное количество энергии. Зато ветрогенераторы работают на полную мощность и способны компенсировать эти потери. Комбинация двух таких устройств очень эффективна

В условиях, приближенных к идеальным, в «рабочее время» панели мощностью 1кВт вырабатывают 7 кВт/ч, а ранним утром и вечером – около 3 кВт/ч. Второй показатель лучше вообще не брать в расчет и оставить «про запас» с учетом возможной облачности и изменения угла падения лучей.

Получается, что следует ориентироваться на 210 кВт/ч в течение 1 календарного месяца. Это идеальный показатель, который требует корректировки.

На Еbay можно найти неплохой набор для изготовления солнечной батареи своими руками. Иногда это устройства, которые отбраковали на производстве (т.н. модули В-типа). Они дешевы, но вполне пригодны для сборки домашней системы, поскольку эксплуатационные характеристики близки к заявленным

Чтобы определиться с реальным количеством энергии, следует найти данные о том, сколько солнечных дней в году бывает в конкретном регионе. В эти периоды мощность батарей не будет составлять даже половины от паспортного показателя. Если устройства будут работать осенью и зимой, то нужно сделать поправку в 30-50% на пасмурную погоду.

Пошаговая инструкция по сборке солнечной панели

Работа по сборке начинается со схемы и проекта. Нужно четко представлять, как будет устроена и закреплена солнечная панель. Так, если КПД системы напрямую зависит от угла наклона относительно солнечных лучей, следует позаботиться, чтобы этот угол можно было менять.

Во многих готовых моделях предусмотрены механизмы, автоматически поворачивающие панели, а в самодельных придется продумать их самому.

Модули солнечной панели должны быть одинаковыми, ведь эквивалентность тока равна показателю наименьшего элемента. Также подбор одинаковых деталей значительно упростит процесс сборки всей системы в целом, т.к. не придется подгонять размеры каркасов и рассчитывать мощность каждой конструкции отдельно

Технология сборки зависит от общей площади панелей, их количества, особенностей дополнительных материалов. Обширная площадь системы гарантирует ее более высокую мощность, но одновременно увеличивается и вес конструкции, что тоже приходится учитывать, ведь кровля должна его выдерживать.

Этап 1: изготовление корпуса конструкции

Когда все комплектующие подготовлены, можно приступать к сборке корпуса, на котором будет держаться вся конструкция.

Понадобятся следующие материалы:

• листы фанеры, вырезанные по размеру панелей;
• плиты ДВП;
• деревянные рейки, из которых будут изготовлены бортики;
• материалы для крепежа: саморезы, уголки, подходящий клеевой состав;
• оргстекло;
• краска и пропитки, чтобы облагородить внешний вид готовой конструкции и защитить ее от гниения.

В первую очередь готовят основание – к фанере приклеивают невысокие бортики. Они не должны закрывать панели, поэтому стоит выбрать рейки около 2 см. Чтобы бортики не отклеились, их дополнительно закрепляют саморезами и уголками.

Верхнюю крышку изготавливают из оргстекла, а деревянные детали конструкции покрывают антисептическими пропитками для защиты от гниения и красят. Оттенок краски должен гармонировать с цветом крыши

Низ основания и бортики сверлят в нескольких местах, чтобы обеспечить вентиляцию. Крышку нельзя сверлить, т.к. элементы конструкции могут подмокнуть. Для крепления панелей лучше выбрать плиты ДВП, поскольку они не проводят ток. При желании ДВП можно заменить другим материалом.

Этап 2: установка и крепление элементов

Солнечные элементы следует равномерно разложить на подложке «изнаночной» стороной и припаять проводники. Для этого нужно будет разметить места пайки. Чтобы не испортить все модули, лучше сначала последовательно соединить только два элемента.

Если все в порядке, так же припаивают остальные модули. В результате на подложке должна появиться аккуратная цепочка соединенных элементов.

После сборки конструкции ее следует проверить на работоспособность. Если она функциональна, то ее можно уже крепить шурупами к каркасу. На готовую панель ставят блокировочный диод. Его задача – предотвратить разрядку аккумулятора

Когда все модули будут соединены, их можно перевернуть для закрепления на панели. В качестве клеевого состава можно использовать эпоксидную смолу или силиконовый герметик. Желательно не намазывать края модулей, чтобы конструкции не сломались в случае деформации каркаса. Достаточно прочно приклеить элементы по центру.

Этап 3: особенности крепления крышки

После сборки батареи на каркасе ее закрывают крышкой из оргстекла, еще раз проверяют и фиксируют. Важно, чтобы клеевой состав полностью просох до установки крышки, иначе он продолжит испаряться и оставит мутные следы на оргстекле.

На выходной кабель устанавливают двухконтактный разъем. Он нужен для подсоединения контроллера. Остается еще раз проверить работу системы и исправить недочеты, если они будут обнаружены.

Этап 4: установка готовой системы

Батареи устанавливают на земле, на стенах или крыше. Это зависит от пожеланий самого владельца здания. Главное, чтобы система была расположена с южной стороны здания и ее работе ничто не мешало.

Если конструкцию планируется крепить на скате кровли, нужно убедиться, что поверхность выдержит дополнительную нагрузку. Систему устанавливают так, чтобы она располагалась под углом 30-40° к крыше, и намертво закрепляют.

Солнечные панели, особенно тонкопленочные, подвержены деформациям под воздействием ветра или давлением снега. Нужно позаботиться о надежной ветрозащите и установить приспособления, задерживающие или рассекающие снег, который сползает с крыши

Отличное решение – крепление системы к металлической рамной конструкции из толстого профиля. Минимальное сечение – 25*25 мм, а при большой площади конструкции лучше выбрать более прочный профиль. Перед каждой такой рамой устанавливают снегозадержатель или оборудуют кронштейны снегорассекателями.

На нашем сайте есть блок статей, посвященных сборке, монтажу и подключению солнечных батарей, советуем ознакомиться:

Выводы и полезное видео по теме

Описаний бывает недостаточно, чтобы полностью разобраться в особенностях сборки и монтажа солнечных панелей. К тому же существуют различные способы крепления, а «народные умельцы» совершенствуют навыки и постоянно изобретают новые пути решения старых задач.

Мы предлагаем видеоинструкции и советы опытных мастеров, чтобы вам было проще понять процесс сборки гелиосистем. Выберите те рекомендации, которые лучше всего соответствуют вашим планам и пожеланиям.

Где купить комплектующие и как собрать систему, описано в видеоролике ниже:

Полное пошаговое описание процесса сборки:

Оригинальный подход к сборке солнечных батарей, советы специалиста:

Инструкция по сборке солнечной электростанции для дома:

Альтернативная энергетика – это действительно актуально. Если вы решили разобраться в способах получения энергии без углеводородов, можете гордиться тем, что заботитесь не только о себе, но и о планете в целом.

Простая солнечная батарея поможет вам обеспечить себя «зеленым» электричеством и сбережет наш общий дом. Собрать систему несложно, главное – захотеть и сделать.

Имеете опыт в изготовлении солнечной батареи? Пожалуйста, поделитесь информацией с нашими читателями, предложите свой метод сборки гелиосистемы. Оставлять комментарии и добавлять фотографии самоделок можно в форме, расположенной ниже.

Солнечная батарея своими руками: пошаговый мастер-класс

Многие компании в интернете реализуют уже готовые собранные панели, которые напрямую подключаются к потребителю. Но, такие устройства имеют куда большую стоимость, чем отдельные элементы. В связи с особенностью климатического пояса полностью перейти на солнечную электроэнергию у вас вряд ли получится, поэтому и готовые солнечные батареи смогут окупиться только через 10  — 40 лет. Чтобы сэкономить на дорогостоящих заводских панелях, куда выгоднее приобрести фотоэлектрические модули, комплектующие к ним и заняться сборкой ячеек в единую солнечную батарею самостоятельно.

Какой вариант выбрать?

Первое, что вам нужно – приобрести фотоэлектрический преобразователь. Различные модели предлагаются как отечественными производителями, так и зарубежными. Наиболее дешевыми  вариантами являются китайские кремниевые фотоэлементы. Они имеют ряд недостатков, но, в сравнении с американскими и отечественными, куда более дешевые.  Все модели, в зависимости от типа, подразделяются на три вида:

• монокристаллические модули – состоят из искусственно выращенных кристаллов достаточно больших размеров. Отличаются самым высоким КПД в 13 – 26% и самым длительным сроком эксплуатации в 25 лет. Недостатком солнечных батарей на их основе является снижение максимального КПД в течении периода эксплуатации.
• поликристаллические фотоэлементы – в сравнении с предыдущими имеют куда меньший срок эксплуатации, как заявляет производитель – 10 лет. Также они могут выдать только 10 – 12% КПД, в с равнении с предыдущими, зато этот параметр остается постоянным для них в течении всего периода работы.
• аморфные батареи – это пленочные батареи, в которых на гибкую основу нанесен аморфный кремний. Такие фотоэлементы появились сравнительно недавно и могут наклеиваться на любые поверхности – окна, стены и т.д. Они характеризуются самым низким КПД – 5 – 6%.

Выбор определенного типа зависит от ваших пожеланий  и поставленных задач. К примеру, если количество солнечного излучения сравнительно невелико в вашем регионе, лучше устанавливать  монокристаллические преобразователи, так как у них самый высокий КПД.

Подготовка инструментов и выбор материалов

Помимо преобразователей, для сборки полноценной солнечной панели вам понадобятся такие материалы:

• Припой – для солнечной батареи необходимы легкоплавкие оловянные сплавы.
• Соединительные провода – подбираются однопроволочные медные марки. Для соединения монокристаллических и поликристаллических пластин применяются голые проводники, а для отвода электроэнергии изолированные.
• Рамка – создает основной каркас, в котором располагается вся солнечная батарея. Состоит из основания – ДСП, USB, фанеры и прочих, металлических или деревянных планок, уголков и саморезов для их соединения.
• Стекло или полимерная пластина – создают защитный слой поверх монокристаллических пластин, также, в сочетании с рамой, служат для скрытия элементов от воздействия атмосферных осадков и механических воздействий.
• Герметик – наилучшим материалом для герметизации является эпоксидный компаунд, но это достаточно дорогостоящее удовольствие, поэтому его можно заменить силиконовым герметиком.
• Аккумуляторная батарея – предназначена для накопления электрической энергии в светлое время суток с целью дальнейшего использования. Экономить при выборе батареи не стоит, так как качественная модель прослужит гораздо дольше.
• Инвертор – используется для преобразования постоянного напряжения в переменное. Преобразователь напряжения необходим для подключения к солнечной батареи любых бытовых приборов.

Из инструментов вам пригодиться ножовка, дрель, шуруповерт или обычная отвертка для закручивания саморезов, мультиметр или амперметр для определения работоспособности солнечной батареи, паяльник.

Составление проекта

На этапе подготовки проекта необходимо определить наиболее подходящее место для установки солнечной батареи. Определите, с какой стороны участка находиться больше всего солнечных лучей, не падает тень от деревьев и других построек. Место установки может быть на земле, скатах крыши, стенах или отдельно стоящих конструкциях. К примеру, если вы хотите установить солнечную батарею на крыше, следует убедиться, что конструкция выдержит ее вес.

Из-за того, что максимальная производительность моно- и поликристаллических ячеек обеспечивается исключительно при перпендикулярном попадании на них солнечных лучей, желательно собрать для них регулируемую конструкцию. Которая позволит изменять угол наклона солнечной батареи, в зависимости от времени года или даже времени суток. Так как положение источника света в различные периоды года и суток значительно отличаются (рисунок 1).

Рис. 1: зависимость положения солнца от времени года

Также обратите внимание, что в стационарно установленной батарее, к примеру, вырабатывающая в идеальных условиях 7 кВт/ч, утром и вечером будет вырабатыватся только 3 кВт/ч. Соответственно, при установке только в одном положении, батарея будет выдавать номинальную мощность лишь несколько месяцев в году. Если вы решите монтировать ее в стационарном положении, панели следует располагать под углом от 50 до 60º, для регулируемых устанавливается два предела – зимний в 70º и летний в 30º, а в промежуточный период, их наклоняют как стационарные.

Чтобы определить количество пластин, необходимо подсчитать, какой электрический ток или мощность генерирует одна из них или 1 м². Как правило, 1 м² выдает порядка 125 Вт, поэтому чтобы получить около 2,5 кВт для бытовых нужд, необходимо установить 20 м² панелей.

Порядок изготовления солнечной батареи

Элементы на поли- или монокристаллическом кремнии необходимо объединить в единую панель. Для этого осуществляется пайка контактов к проводникам. Порядок пайки следующий:

• Оголенные проводники нарежьте одинаковыми отрезками под лекало, такой длины, чтобы она в два раза превышала размер элемента солнечной батареи. Рисунок 2: отмерьте проводники с помощью лекала
• Выложите модули на ровную поверхность (секло, лист фанеры, стол и т.д.).
• Очистите электрические контакты и полудите оловом, накладывать большое количество припоя сюда не нужно, достаточно слегка покрыть контакт. Рисунок 3: полудите контакты
• Припаяйте заранее полуженные проводники к контактам, обратите внимание, что сильно придавливать пластины нельзя, так как они очень хрупкие. Рисунок 4: припаяйте провод к элементу
• Замерьте ток от одного элемента с проводниками, это поможет подсчитать суммарную величину для всей батареи.

Если приобретенные вами элементы для солнечных батарей уже оснащены соединительными проводниками, этот этап можно пропустить и сразу переходить к изготовлению рамки.

Изготовление рамки

Рамка солнечной батареи представляет собой короб с невысокими бортами, который накрывается прозрачным стеклом. Для изготовления рамки:

• Возьмите прямоугольный лист фанеры или ДСП такого размера, чтобы на нем могло располагаться нужное количество элементов. Просверлите в нем небольшие отверстия на расстоянии 10 см друг от друга для вентиляции. Рис. 5: просверлите отверстия для вентиляции
• Приклейте по краю листа деревянные планки высотой не более 2 см, чтобы они не отбрасывали тень на солнечные приемники. Дополнительно прикрутите планки небольшими шурупами.
• Вырежьте крышку из стекла или прозрачного полимера. Ее размеры должны соответствовать нижнему листу или быть меньше, в зависимости от того, поддается она сверлению или нет. Если крышку можно прикрутит шурупом, то размер может быть идентичен, если стекло может лопнуть при попытке сверления, сделайте его меньше на 0,5 – 1 см. Рис. 6: заготовьте крышку из стекла
• Изготовьте из алюминиевого уголка прижимной каркас для верхней прозрачной крышки солнечной батареи, но пока ничего не прижимайте.

Рис. 7. соберите солнечную батарею

Постарайтесь подобрать материал для прозрачной крышки без бликов, иначе часть энергии солнца будет отражаться, что значительно снизит КПД. После того, как изготовите рамку, соберите солнечную батарею.

Изготовление модулей

Данный этап требует особой осторожности и внимания, поскольку на нем вы формируете электрическую цепь солнечной батареи. Если допустите прожоги или трещины, вы можете испортить не только какой-либо конкретный элемент, но и весь модуль, который в итоге придется переделывать.

• Разместите солнечные коллекторы лицевой стороной на прозрачной крышке. Оптимально между элементами должно быть 3 – 5 мм, если этого трудно добиться с первого раза, можете сделать разметку на стекле. Рис. 8: разместите элементы
• Аккуратно спаяйте выводы от каждого элемента «+» к «+», и «–» к «–». Плюсовые контакты должны располагаться на лицевой стороне, а минусовые на внутренней. Рис. 9: спаяйте выводы элементов

Все элементы соединяются последовательно сверху вниз, чтобы не раздавить нижние, когда будете паять. Вертикальные ряды припаяйте на общую шину.

• Приклейте фотоэлементы к прозрачной крышке, для этого нанесите в центр элемента немного герметика и аккуратно придавите его. Следите, чтобы он располагался строго по разметке, рабочей поверхностью к стеклу, иначе переклеить потом будет проблематично. Рис. 10: приклейте элементы к стеклу
• Просверлите в рамке отверстия для вывода плюсовой и минусовой шины солнечной батареи. В цепь батареи включите контроллер заряда, который предотвратит разряд заряда аккумулятора на солнечную батарею в темное время суток. Для этого подберите такие характеристики диодов, которые обеспечат полную блокировку цепи от обратного тока.
• Зафиксируйте выводы солнечной батареи в отверстиях при помощи герметика и поместите в рамку. Рисунок 11: зафиксируйте провода герметиком

После того, как вы собрали батарею, проверьте ее работоспособность. Вынесите ее под солнечные лучи и замерьте величину тока на выводах.

Рис. 12: вынесите на улицу и проверьте мультиметром

Сравните это значение с ранее замеренной величиной для одного элемента солнечной батареи. Чтобы проверить правильность, умножьте количество элементов на ток от одного, если прибор показал такое значение или близкое к нему, солнечная батарея собрана правильно и ее можно герметизировать.

Для герметизации используются компаунды или силиконовые герметики, которые подходят для температуры ниже нуля. Для этого солнечную батарею можно как заливать полностью, так и нанести герметик только между модулями.

Рис. 13: залейте герметиком

Второй вариант более экономный, но первый обеспечит вам куда большую надежность и лучшую герметизацию.  После герметизации сверху устанавливается умеренный пресс до полного застывания.

Рис. 14: установите умеренный пресс

До заливки вы можете установить демпфер из плотного поролона между фотоэлементами солнечной батареи и плитой из ДСП.  Ширина поролона выбирается менее высоты борта, в рассматриваемом случае высота – 2 см, соответственно можно взять поролон 1,5 см в толщину. Готовые и проверенные батареи установите согласно составленного проекта и подключите к электрической сети дома через аккумулятор и инвертор.

Другие видео инструкции

Как сделать недорогую солнечную панель своими руками

Коммерческие солнечные панели все еще довольно дороги, однако они не должны стоить так дорого. Солнечные батареи от целого ряда поставщиков доступны по всему миру и могут быть легко собраны в вашу собственную солнечную панель.

В этом руководстве мы расскажем об изготовлении солнечных панелей мощностью 36 Вт, хотя методология создания панелей большей мощности, будь то 200 или 300 Вт одинакова.

Для одной панели вам понадобится (со ссылками на Амазон для примера):

1. 9 солнечных ячеек (0.5V 4W)
2. 2 листа 3мм ударопрочного стекла 0.5м x 0.6м (также подойдёт плексиглас)
3. Силиконовый герметик Solar Bus Wire
4. Электропроводка для солнечных батарей
5. Флюсова \ солнечная ручка
6. Паяльник

Стекло можно заменить на фибергласс, фанеру или толстую картонную подложку, чтобы еще больше сэкономить, хотя со стеклянной подложкой панель будет наиболее устойчивой к атмосферным воздействиям.

Шаг 1: Выберите напряжения и мощность солнечных ячеек

Выбор напряжения ячейки

Приятная вещь в создании солнечной панели своими руками заключается в том, что вы можете собрать ее в соответствии со своими потребностями. Солнечные элементы обычно доступны в 0,5 В диапазоне и разной выходной мощности. Они могут быть соединены последовательно, чтобы получить любое требуемое выходное напряжение, кратное 0,5 В.

Если вы хотите заряжать 12-вольтовую батарею с глубоким циклом для автономного применения, вам понадобится панель 18 В, которая будет состоять из 36 ячеек последовательно (36 x 0,5 В = выход 18 В). Вам потребуется 18В, чтобы даже когда панель находится не на ярком солнце, она могла заряжать аккумулятор.

Чтобы уменьшить количество нужных вам элементов, вы можете попробовать разделить солнечные элементы, чтобы получить более высокое напряжение на каждом элементе.

Выбор выходной мощности ячейки

Второе соображение — это необходимая вам мощность. Чтобы рассчитать, сколько солнечных батарей вам нужно, разделите общую мощность, которая вам нужна, на мощность каждой ячейки. Например, если вам нужна панель мощностью 200 Вт и вы используете ячейки 4 Вт, тогда вам нужно 200 Вт / 4 Вт = 50 ячеек. Важно отметить, что выходная мощность не связана с тем, соединены ли ячейки последовательно или параллельно.

Шаг 2: Планирование расположения панелей

Сначала вам нужно начать с дизайна макета панели. Обычно это делается в соответствии со свободным пространством, которое у вас есть. Вы можете быть ограничены в длине или ширине панели и т.д. В проекте для 9 солнечных элементов использовался лист стекла размером 0,5 х 6 м, и элементы были размещены, как показано на прилагаемой схеме.

Панель обычно разбита на ряды и столбцы, не имеет значения, сколько их, но ваша жизнь будет легче, если вы сделаете более длинные цепочки ячеек в направлении электропроводки, а затем соедините их с основным проводом верху и внизу.

Шаг 3: Подключаем панели

Следующий шаг, и, возможно, самый трудоемкий, — это подключение солнечных батарей. Вы можете купить ячейки без вкладок, и это рекомендуется, если вы не знакомы с использованием паяльника. Хотя большинство поставщиков солнечных батарей и так будут поставлять вам ячейки без вкладок. Работа не сложна, если у вас есть правильная техника, но вам может потребоваться сначала попрактиковаться на одной или двух ячейках, так как соединённый провод не так просто удалить.

Отрежьте провод полосками длиной на 1 см больше, чем длина одной ячейки для конечных выступов и удвойте на длину каждой ячейки для соединительных выступов. Теперь приступайте к пайке провода к солнечным элементам (смотрите прилагаемое видео). Сначала нарисуйте линию с помощью флюсовой ручки по длине серебряных линий. Выровняйте провод над линиями, а затем пропустите горячий паяльник по длине вкладки. Не оставляйте паяльник в одной области слишком долго, так как он может перегреть и повредить элемент. Нет необходимости добавлять к проводу припой, так как провод поставляется уже с нужным его количеством.

Шаг 4: Соединяем основной провод

После того, как вы соединили все ячейки, вам нужно соединить все их вместе. Передняя часть каждой ячейки отрицательна, а задняя часть ячейки положительна. Чтобы сформировать цепочку ячеек с задней части к передней, они должны быть соединены как батарейки — последовательно. Припаяйте провода с задней стороны одной ячейки к передней части соседней ячейки, пока не закончите каждую линию. Затем используйте шинный провод для соединения всех линий. Конечный макет должен выглядеть как прикрепленная схема.

При подключении линий помните, что они также должны быть подключены от положительного к отрицательному, поэтому соседние линии должны идти в противоположных направлениях.

Когда вы закончите соединять линии, у вас должна быть одна положительная шина и одна отрицательная шина, которые будут выходами вашей солнечной панели. Они могут быть заключены в специальную коробку солнечных батарей или припаяны непосредственно к проводам для небольших панелей.

Шаг 5: Защитите ячейки стеклом

После того, как вы закончили с проводами, можете добавить поверх солнечных элементов защитное стекло или плексиглас. Проведите непрерывную силиконовую полоску по периметру задней панели, а затем осторожно опустите стекло на подложку над ячейками. Силикон должен образовывать сплошное уплотнение по краям панели, и теперь ваши ячейки будут защищены.

Зажмите стекло и подложку (в этом случае подложка также представляет собой лист стекла) и дайте силикону отвердеть в течение ночи. Не используйте винтовые зажимы, так как они создают слишком большое усилие и стекло может треснуть, вместо этого используйте пластиковые пружинные зажимы.

Шаг 6: Установите коробку клемм

Установите клеммную коробку на задней панели и припаяйте клеммы исходящей шины к клеммной колодке. Коробка может быть закреплена винтами на деревянной подложке или, если используется стеклянная подложка, также может быть прикреплена с помощью силикона.

Наконец, прикрепите любой монтажный кронштейн к задней панели, и ваша солнечная панель готова.

Подключите ее к контроллеру заряда для зарядки аккумуляторов или напрямую к вашей сети постоянного тока. Если вам нужен переменный ток, то необходимо подключить инвертор — поищите руководства по выбору инвертора.

Как сделать солнечную батарею своими руками

Все больше людей стремится к приобретению домов, находящихся в отдалении от очагов цивилизации. Причин этому существует множество, главная из которых, наверное, экологическая. Ни для кого не секрет, что интенсивное развитие промышленности пагубно сказывается на состоянии окружающей среды. Но при покупке такого дома можно столкнуться с отсутствием электроснабжения, без которого жизнь в двадцать первом веке едва ли можно себе представить.

Проблему обеспечения энергией здания, находящегося далеко от очагов цивилизации можно попробовать решить установкой ветрогенератора. Однако этот способ далеко не идеален. Для того, чтобы электроэнергии хватило на весь дом потребуется установка большого ветряка или нескольких, но и в этом случае энергообеспечение будет носить эпизодический характер, отсутствуя в безветренную погоду.

Для обеспечения стабильности энергообеспечения дома, эффективным решением является совместное использование ветрогенератора и солнечной батареи, но, к сожалению, батареи далеко не дешевы. Решением этих сложностей было бы производство солнечной батареи своими руками, способной на равных конкурировать с заводскими по мощности, но в то же время приятно отличаться от них ценой. И такое решение есть!

Для начала, необходимо определиться, что же представляет собой солнечная батарея. По своей сути, это контейнер, содержащий в себе массив, преобразующих солнечную энергию в электрическую, элементов. Слово «массив» применимо в данном случае, потому что для генерации достаточных объемов энергии, необходимых в условиях энергообеспечения жилого дома, солнечных элементов потребуется довольно внушительное количество. В виду высокой хрупкости элементов, их в обязательном порядке объединяют в батарею, которая обеспечивает им защиту от механических повреждений и объединяет вырабатываемую энергию. Как видно, в принципиальном устройстве солнечной батареи нет ничего по-настоящему сложного, поэтому ее вполне можно сделать своими руками.

Перед тем, как приступать непосредственно к действиям, принято проводить глубокую теоретическую подготовку, чтобы избежать лишних трудностей и издержек в процессе. Именно на этом этапе многие энтузиасты сталкиваются с первым препятствием – практически полным отсутствием полезной с практической точки зрения информации. Именно это явление создает надуманную видимость сложности солнечных батарей: раз их никто не делает сам, значит это сложно. Однако, задействовав логическое мышление можно придти к следующим выводам:

• основа целесообразности всего процесса заключается в приобретении солнечных элементов по доступной цене

• покупка новых элементов исключена, ввиду их высокой стоимости и сложности покупки в необходимом количестве.

• солнечные элементы, обладающие дефектами и повреждениями, могут быть приобретены на аукционе eBay и в других источниках, по значительно более низким ценам, чем новые.

• дефектные элементы вполне могут быть использованы в заданных условиях.

На основе сделанных выводов, становится ясно, что следующим шагом в изготовлении солнечной батареи будет покупка дефектных солнечных элементов. В нашем случае элементы были куплены на eBay.

Приобретенные монокристаллические солнечные элементы имели размер 3х6 дюйма, и каждый их них выдавал порядка 0.5В энергии. Таким образом, соединенные последовательно 36 таких элементов, в общей сложности выдают около 18В, которых достаточно для эффективной подзарядки 12В аккумулятора. Следует помнить, что такие солнечные элементы хрупкие и ломкие, поэтому вероятность их повреждения при неосторожном обращении крайне высока.

Для обеспечения защиты от механических повреждений продавец покрыл воском наборы из восемнадцати штук. С одной стороны это эффективная мера, позволяющая избежать повреждений во время транспортировки, с другой стороны – лишние проблемы, так как удаление воска вряд ли кому-то покажется приятной и легкой задачей. Поэтому, если есть такая возможность, приобретение элементов, не покрытых воском, является лучшим решением. Если обратить внимание на изображенные световые элементы, можно заметить, что они имеют припаянные проводники. Даже в этом случае придется поработать паяльником, а если же приобрести элементы без проводников – работы будет в разы больше.

Вместе с тем были приобретены пара наборов элементов, которые не были залиты воском, у другого продавца. Они пришли упакованными в коробку из пластика с незначительными сколами по бокам. В нашем случае сколы не являлись предметом для беспокойства, потому как не были способны ощутимо снизить эффективность всего элемента. Однако, возможно, кто-то сталкивался с более плачевными результатами повреждений при транспортировке, что необходимо иметь в виду. Приобретенных элементов было достаточно для изготовления двух солнечных батарей, даже с излишком, на случай непредвиденных повреждений или отказов.

Конечно, при изготовлении солнечной батареи можно использовать и другие световые элементы, в широком спектре размеров и форм присутствующих у продавцов. В этом случае необходимо помнить три вещи:

1. Световые элементы одного типа генерируют идентичное напряжения, вне зависимости от размера и формы, поэтому их требуемое количество останется неизменным
2. Генерация тока имеет прямую зависимость от размера элемента: большие генерируют больший ток, маленькие – меньший.
3. Суммарная мощность солнечной батареи определяется ее напряжением, умноженным на ток.

Как видно, использование элементов большого размера при изготовлении солнечной батареи способно обеспечить более высокий показатель мощности, но вместе с тем и сделает саму батарею более громоздкой и тяжелой. В случае использования элементов меньшего размера, размер и вес готовой батареи уменьшится, однако вместе с тем уменьшится и выдаваемая мощность. Крайне не рекомендуется использование в одной батарее солнечных элементов разного размера, так как генерируемый батареей ток будет эквивалентен току самого маленького из используемых элементов.

Приобретенные в нашем случае солнечные элементы при размере 3х6 дюйма генерировали ток примерно в 3 ампера. При солнечной погоде, тридцать шесть, соединенных последовательно, элемента, способны выдавать порядка 60 Вт мощности. Цифра не особенно впечатляет, тем не менее, это лучше, чем ничего. Следует учитывать, что указанная мощность будет генерироваться каждый солнечный день, заряжая аккумулятор. В случае использования электроэнергии для осуществления питания светильников и аппаратуры с небольшим потреблением тока, такая мощность является вполне достаточной. Не нужно и забывать о ветрогенераторе, также производящем энергию.

После приобретения солнечных элементов далеко не лишним будет спрятать их от людских глаз в безопасное место, защищенное от детей и домашних животных, до того момента, когда возможно будет их непосредственная установка в солнечную батарею. Это жизненная необходимость, в виду крайне высокой хрупкости элементов и подверженности их механической деформации.

По сути корпус солнечной батареи, ни что иное, как простой неглубокий ящик. Ящик непременно необходимо изготовить неглубоким, для того чтобы его бортики не создавали тени, когда солнечный свет падает на батарею под большим углом. В качестве материала вполне подойдет фанера 3/8 дюйма и рейки для бортиков 3/4 дюйма толщиной. Для лучшей надежности крепление бортиков не лишним будет осуществить двумя способами – приклеиванием и привинчиванием. Для упрощения последующей пайки элементов, батарею лучше разделить на две части. Роль разделителя выполняет расположенная по центру ящика планка.

На этом небольшом наброске, можно увидеть размеры в дюймах(1 дюйм равен 2,54 см.), изготовленной в нашем случае солнечной батареи. Бортики расположены по всем краям и в середине батареи и имеют толщину 3/4 дюйма. Данный эскиз ни в коем случае не претендует на роль эталона при изготовлении батареи, он был сформирован скорее из личных предпочтений. Размеры приведены для наглядности, но в принципе они, как и дизайн, могут быть различны. Не бойтесь экспериментировать и вполне вероятно, батарея может получиться лучше, чем в нашем случае.

Вид на половину корпуса батареи, в которой будет производится размещение первой группы солнечных элементов. Небольшие отверстия, которые вы видите на бортиках, представляют собой не что иное, как вентиляционные отверстия. Они предназначены для удаления влаги и поддержания давления, эквивалентного атмосферному внутри батареи. Следует обратить особое внимание на расположении отверстий для вентиляции в нижней части корпуса батареи, потому как расположение их в верхней части приведет к попаданию излишней влаги извне. Также отверстия необходимо сделать и в планке, расположенной по центру.

Два вырезанных куска ДВП будут выполнять функцию подложек, т.е. на них будет производиться монтаж солнечных элементов. В качестве альтернативы ДВП подойдет любой тонкий материал, обладающий высокими показателями жесткости и не проводящий электрический ток.

Для защиты солнечной батареи от агрессивного воздействия климата и окружающей среды, используется оргстекло, которым необходимо закрывать лицевую сторону. В данном случае были вырезаны два куска, однако может использоваться и один большой. Использование обычного стекла не рекомендуется, по причине его повышенной хрупкости.

Вот незадача! Для обеспечения крепления на шурупы, было принято решение просверлить отверстия вокруг кромки. При сильном надавливании во время сверления, оргстекло может сломаться, что и произошло в нашем случае.  Проблема была решена сверлением недалеко нового отверстия, а отколовшийся кусок просто приклеили.

После этого было произведено окрашивание всех деревянных частей солнечной батареи краской в несколько слоев, для повышения защиты конструкции от влаги и воздействия среды. Покраска осуществлялась как внутри, так и снаружи. Цвет краски, как и тип может варьироваться в широком диапазоне, в нашем случае была использована краска, имеющаяся в наличии в достаточном количестве.

Окраска подложек также была произведена с обеих сторон и в несколько слоев. Покраске подложки необходимо уделять особенное внимание, так при некачественной покраске, дерево может начать коробиться от воздействия влаги, что вероятно приведет к повреждению приклеенных к ней солнечных элементов.
Теперь, когда корпус солнечной батареи готов и просыхает самое время приступить к подготовке элементов.
Как уже упоминалось ранее, удаление воска с элементов – задача не из приятных. В ходе экспериментов, методом проб и ошибок, был найдет эффективный способ. Тем не менее, рекомендации по покупки не покрытых воском элементов, остались прежними.

Для растопки воска и отделения элементов друг от друга, необходимо отмочить солнечные элементы в горячей воде. При этом следует исключить возможность закипания воды, потому как бурное кипение может повредить элементы и нарушить их электрические контакты. Для исключения неравномерного нагрева, рекомендуется поместить элементы в холодную воду и плавно нагревать. Следует воздержать от вытягивания элементов из кастрюли за проводники, так как они могут оборваться.

На этом фото изображена окончательная версия аппарата для удаления воска. На заднем плане с правой стороны находится первая емкость, предназначенная для растапливания воска. Слева на переднем плане расположена емкость с горячей мыльной водой, а справа – чистая вода. Вода во всех емкостях довольно горячая, но ниже кипения воды. Нехитрый технологический процесс удаления воска заключается в следующем: в первой емкости необходимо растопить воск, затем элемент перенести в горячую мыльную воду для удаления остатков воска, в заключении промыть чистой водой. После очистки от воска, элементы необходимо просушить, для этого они были выложены на полотенце. Следует отметить что слив мыльной воды в канализацию недопустим, так как воск, остыв, затвердеет и засорит ее.  Результатом процесса очистки является почти полное удаление воска с солнечных элементов. Оставшийся воск не способен помешать как пайке, так и работе элементов.

Солнечные элементы сушатся на полотенце после очистки. После удаления воска элементы стали значительно более хрупкими, что делает их более сложными в хранении и обращении. Рекомендуется не производить очистку до тех пор, пока не будет необходима их непосредственная установка в солнечную батарею.

Для упрощения процесса монтажа элементов, рекомендуется начать с отрисовки сетки на основе. После произведения отрисовки, элементы были выложены по сетке вверх обратной стороной, для того чтобы их спаять. Все восемнадцать элементов, расположенных в каждой половине были последовательно соединены, после чего были и соединены и половины, также последовательным способом, для получения необходимого напряжения

В начале спайка элементов между собой может показаться сложной, однако со временем она становится проще. Рекомендуется начать с двух элементов. Необходимо разместить проводники одного элемента таким образом, чтобы они пересекали точки пайки другого, также следует убедиться, что элементы установлены согласно разметке.
Для непосредственного осуществления пайки использовался паяльник малой мощности и прутковый припой с канифольной сердцевиной. Перед пайкой была произведена смазка точек пайки флюсом при помощи специального карандаша. Ни в коем случае не следует давить на паяльник. Элементы настолько хрупкие, что могут от небольшого давления придти в негодность.

Повторение пайки осуществлялась до образования цепочки, состоящей из шести элементов. Шины соединения от сломанных солнечных элементов, были припаяны к обратно стороне элемента цепочки, являющегося последним. Таких цепочек получилось три – итого 18 элементов первой половины батареи были благополучно объединены в сеть.
По причине того, что все три цепочки необходимо соединить последовательно, средняя цепочка была повернута на 180 градусов по отношению к другим. Общая ориентация цепочек в итоге получилось правильной. Следующим шагом является приклеивание элементов на место.

Для осуществления солнечных элементов может потребоваться некоторая сноровка. Необходимо нанести небольшую каплю герметика, изготовленного на основе силикона, в центре каждого элемента одной цепочки. После этого следует перевернуть цепочку лицевой стороной вверх и разместить солнечные элементы согласно нанесенной ранее разметке. Затем необходимо легонько прижать элементы, осторожно надавливая в центре, чтобы приклеить их. Значительные сложности могут возникнуть в основном при переворачивании гибкой цепочки, поэтому лишняя пара рук на это этапе не повредит.
Не рекомендуется наносить избыточное количество клея и приклеивать элементы по краям. Это обусловлено тем, что сами элементы и подложка, на которую они установлены, будут деформироваться при изменении условий влажности и температуры, что может привести к выходу элементов из строя.

Так выглядит собранная половина солнечной батареи. Для соединения первой и второй цепочек элементов была использована медная оплетка кабеля.

Для этих целей вполне подойдут специальные шины или даже медные провода. Аналогичное соединение необходимо произвести и с обратной стороны. Провод был прикреплен к основанию каплей герметика.

Тест первой изготовленной половины батареи на солнце. При слабой солнечной активности, изготовленная половина генерирует 9.31В. Довольно неплохо. Пора приступать к изготовлению второй половины батареи.

После того, как обе основы с солнечными элементами будут завершены, можно произвести их установку в подготовленную заранее коробку и соединить.

Каждая половина идеально помещается на свое место. Для крепления основы внутри батареи были использованы 4 шурупа небольшого размера.
Провод, предназначенный для соединения половин солнечной батареи, был пропущен через вентиляционное отверстие в центральном бортике и закреплен при помощи герметика.

Необходимо каждую солнечную панель в систему снабдить диодом блокирования, который должен быть соединен с батареей последовательно. Он предназначен для исключения разряда аккумулятора через батарею. Диод использовался Шоттки на 3.3А, обладающий значительно более низким падением напряжения, в сравнении с обычными диодами, что минимизирует потери мощности на диоде. Набор из двадцати пяти диодов марки 31DQ03 был приобретен всего за несколько долларов на eBay.
Исходя из технических характеристик диодов, наилучшим местом их размещения является внутренняя часть батареи. Связано это с зависимостью падения напряжения у диода от температуры. Так как температура внутри батареи будет выше окружающей, следовательно и эффективность диода повысится. Для закрепления диода был использован герметик.

Для того чтобы вывести наружу провода, было просверлено отверстие в днище солнечной батареи. Провода лучше завязать на узел и закрепить герметиком, для предотвращения их последующего вытягивания.
Крайне необходимо дать высохнуть герметику до установки защиты из оргстекла. Силиконовые испарения могут образовать пленку на внутренней поверхности оргстекла, если не дать силикону просохнуть на открытом воздухе.

Небольшое количество герметика для создания барьера от влаги.

На выходной провод солнечной батареи, был прикреплен двухконтактный разъем, розетка которого в будущем будет присоединена к контроллеру заряда аккумуляторных батарей, используемого для ветрогенератора. В итоге солнечная батарея и ветрогенератор смогут работать параллельно.

Вот так выглядит окончательная версия солнечной батареи с установленным экраном. Не стоит торопиться с герметизацией стыков оргстекла до произведения полного тестирования работоспособности батареи. Может случиться так, что на одном из элементов отошел контакт и потребуется доступ к внутренностям батареи для ликвидации проблемы.

Предварительные расчеты оправдались: законченная солнечная батарея на ярком осеннем солнце выдает 18.88В без нагрузки.

Этот тест был произведен при аналогичных условиях и показывает прекрасную работоспособность батареи – 3,05А.

Солнечная батарея в рабочих условиях. Для сохранения ориентации на солнце, батарея перемещается несколько раз в день, что само по себе не сложно. В перспективе возможна установка автоматического слежения за положением солнца на небосводе.
Итак, какова же конечная стоимость батареи, которую мы умудрились сделать своими руками? Учитывая то, что куски дерева, провода и прочие пригодившиеся в изготовлении батареи вещи были у нас в мастерской, наши с вами подсчеты могут немного отличаться. Конечная стоимость солнечной батареи составила 105 долларов с учетом 74 долларов, потраченных на приобретение самих элементов.
Согласитесь, не так уж и плохо! Это всего лишь малая часть стоимости заводской батареи эквивалентной мощности. И в этом нет ничего сложного! Для увеличения выходной мощности вполне можно соорудить несколько таких батарей.

Солнечная батарея своими руками — принцип и порядок сборки в домашних условиях

В получении электроэнергии альтернативными методами в последнее время прослеживается тенденция к активному развитию. И это несмотря на то что подобный подход пока еще остается весьма затратным, если планируется приобрести готовое оборудование. Ждать быстрой окупаемости сделанных вложений не приходится.

Солнечная батарея своими руками

Тем не менее, многие рачительные хозяева домов и даже квартир все пристальнее рассматривают такие возможности. А некоторые из них идут по пути самостоятельного создания необходимого оборудования, хотя бы в качестве стартового эксперимента. Так, например, солнечная батарея своими руками вполне может быть создана в домашних условиях, так как сегодня для ее сборки можно приобрести все необходимое. Тем более что существует несколько способов сборки солнечных панелей из разных комплектующих.

Тем, кто хочет попробовать самостоятельно собрать такой источник электроэнергии, и переназначена настоящая публикация.

Что такое солнечная батарея, и как она работает?

Общие понятия о принципе получения электричества от солнечной энергии

У людей, решивших собрать солнечную батарею, возникает немало вопросов, а для многих эта задача видится и вовсе не выполнимой из-за кажущейся сложности ее конструкции. Однако, на самом деле особых трудностей в ее сборке нет. И в этом можно убедиться, изучив схему и рассмотрев, как выполняет работу мастер, изготовивший не один подобный прибор.

Солнечная батарея представляет собой совокупность фотоэлектрических преобразователей солнечной энергии в электрическую.

Солнечная батарея – это множество правильно соединенных между собой фотоэлементов. Каждый из них обладает невысокими генерирующими способностями, но в совокупности получаются весьма приличные показатели выработанной мощности.

Отдельные фотоэлементы соединены в единую панель и защищены с двух сторон материалами, стойкими к ультрафиолету, влаге и другим атмосферным явлениям. Это важно, так как батареи чаще всего эксплуатируются на открытом незащищенном пространстве — это может быть крыша здания, балконное ограждение или же поляна около дома.

Общая конструкция системы получения электрической энергии от солнечной представляет собой целый ряд приборов и устройств, соединенных в единую цепь:

Примерная схема системы выработки потребительской электрической энергии от солнечной

• Пластины-преобразователи — это полупроводниковые фотоэлементы, обладающие способностью генерировать постоянный ток под воздействием света. Пластины соединяются между собой по определенной схеме специальными шинами (плоскими проводниками), и собираются в батарею в общем корпусе.
• Панели-батареи, собранные из фотоэлементов, подключаются к прибору-контролеру с подобранными параметрами тока и напряжения, необходимыми для зарядки аккумулятора.
• Аккумулятор или целая батарея таких аккумуляторов накапливает заряд.
• Специальный инвертор преобразует постоянный ток в переменный с напряжением в 220 В (если этот необходимо).

Такая череда приборов используются в схеме в том случае, когда планируется отдельные постоянные точки потребления или даже полностью весь дом запитать от солнечной энергии. Накопленная в аккумуляторе за день энергия может быть использована в пасмурные дни или в темное время суток. Применяются и более простые схемы, когда солнечные батареи выступают лишь вспомогательным источником питания, и накопление энергии не требуется. Панель в таком случае может быть непосредственно подключена к прибору-потребителю. Однако, этот вариант менее надежен, так как стабильность питания будет полностью зависеть от наличия солнца в данный момент.

Использование солнечных батарей для полного снабжения дома энергией актуально в регионах, где количество солнечных дней в  течение года преобладает. Этим обычно «славятся» южные регионы страны. В других условиях они чаще всего применяются в качестве дополнительных источников электроснабжения.

Три основных разновидности фотоэлектрических модулей

Модули солнечных батарей, из которых собирается панель, подразделяются на три типа:

— монокристаллический;

— поликристаллический;

— аморфный (тонкопленочный).

От особенностей структурного строения пластин напрямую зависит эффективность конструкции, а также ее общая стоимость.

Монокристаллический и поликристаллический вариант солнечной батареи

Монокристаллические пластины изготавливаются из монокристаллов кремния, выращенных по методу Чохральского. Они отличаются высоким качеством и обладают неплохим (по меркам фотоэлементов) КПД, равным примерно 20÷22%. Из-за этого и стоимость их достаточно высока.

Солнечные лучи, попадая на монокристаллическую поверхность, способствуют возникновению направленного движения свободных электронов. Пластины с двух сторон подсоединены к шинам, которые затем подключаются к общей электрической цепи системы.

Высокий КПД этого типа пластин объясняется тем, что солнечные лучи равномерно рассеиваются по поверхности кристалла.

Поликристаллические фотоэлементы изготавливаются из полупроводника, имеющего поликристаллическую структуру. Именно этот тип батареи считается оптимальным для создания системы преобразования солнечной энергии. Стоимость элементов, а как следствие — и целых батарей получается ниже по сравнению с монокристаллическими приборами. Это обуславливается особенностями производства фотоэлементов, так как при их изготовлении применяются фрагменты, оставшиеся от монокристаллов.

Если сравнивать два этих типа изделий, то можно выделить следующие различия, выявленные тестированием независимых компаний:

• Поликристаллические пластины отличаются по внешнему виду от монокристаллов, так как имеют неоднородный по цвету окрас поверхностей, с перемежением темных и светлых участков.

Внешнее отличие пластин монокристаллов от поликристаллов заключается в однородности цвета.

• В процессе эксплуатации у всех фотоэлементов происходит постепенное снижение мощности. Так, после года работы у монокристаллов она снижается на 3%, а у поликристаллических элементов — на 2%.
• Суммарное количество электроэнергии, выработанное монокристаллическим модулем, примерно на 30% выше, чем у поликристаллических элементов, при их одинаковой площади.
• Стоимость поликристаллов на 10÷15 % ниже монокристаллических батарей.

Аморфные солнечные модули

Этот тип элементов представляет собой плотную гибкую пленку, значительно упрощающую процесс монтажа батарей.

На современном рынке представлены три поколения подобных фотоэлементов:

Гибкие пленочные фотоэлементы на основе аморфного кремния имеют ряд преимуществ и значительно удобнее в работе

• Элементы первого поколения являются однопереходными. Они имеют низкий КПД — всего 5% и относительно небольшой срок эксплуатации — не более 10 лет.
• Пленка второго поколения тоже однопереходного типа, но уровень КПД у нее повышен до 8%, увеличен и срок эксплуатации.
• Тонкопленочные батареи третьего поколения обладают КПД до 12%, и обладают длительным сроком службы, составляя конкуренцию кристаллическим вариантам.

Несмотря на не выдающиеся характеристики, самыми популярными остаются однопереходные тонкопленочные модули второго поколения. Они доступны по цене и обладают приличной мощностью, которая вполне может конкурировать с кристаллическими вариантами батарей.

Сравнение солнечных фотоэлементов

Если сравнивать кристаллические и пленочные батареи, то у последних существует ряд существенных преимуществ, благодаря которым часто предпочтение отдается именно им:

• Аморфные пленочные элементы лучше реагируют на изменение температуры, в частности, на ее повышение. В солнечные месяцы года этот тип батарей способен произвести большее количество энергии по сравнению с кристаллическими аналогами — те при нагреве способны потерять до 20% мощности.
• Пленочные батареи продолжают выработку энергии даже при рассеянном солнечном свете, в отличие от кристаллов, которые не генерируют энергию в пасмурную погоду. При слабом или рассеянном свете аморфная пленка способна вырабатывать до 20% энергии от своих номинальных показатели. Не слишком много, но лучше, чем ничего.
• Стоимость кристаллических панелей гораздо выше, чем пленочных. Причем цена на последние продолжает снижаться из-за активного наращивания объемов их производства.
• Пленочные солнечные батареи имеют меньшее количество дефектов и уязвимых мест. Дело в том, что жёсткие пластины при формировании панели спаиваются между собой, а пленка устанавливается в корпус конструкции в целом виде.

Если подвести итоги и вывести их в таблицу, то сравнительные характеристики пленочных аморфных и жестких кристаллических солнечных фотоэлементов будут выглядеть следующим образом:

Параметры	Кристаллические панели	Аморфные тонкопленочные батареи
КПД изделий	9÷20%	6÷12%
Выходное напряжение одного фотоэлемента	Около 0,5 В	Около 1,7 В
Световой спектр максимальной чувствительности	Ближе к красному цвету, то есть для эффективной работы необходимо яркое солнце.	Ближе к ультрафиолету, то есть восприимчивы и к рассеянному освещению.
Гибкость	Хрупкие и ломкие, требуют обязательной жесткой основы и надежной защиты от механического воздействия.	Гибкие, легко гнутся, не заламываются.
Надежность при эксплуатации в экстремальных условиях	Требуют жесткой основы и надежной защиты от механического воздействия.	Более устойчивы к механическим воздействиям, хотя тоже требуют защиты.
Долговечность	При должной защите, эксплуатируются длительное время, но с годами постепенно снижается эффективность работы изделий.	Качественные изделия, выполненные с соблюдением технологии, выгорают на солнце на 4% за первые 4÷5 лет эксплуатации. Дешевые китайские аналоги могут подвести через 2÷3 года.
Вес	Тяжелые.	Легкие.

Необходимо уточнить, что производятся и комбинированные варианты солнечных батарей, то есть состоящие из кристаллических и аморфных элементов. То есть используются по максимуму все преимущества обоих типов. Однако, стоимость подобных изделий весьма высока, поэтому они не настолько популярны, как упомянутые выше батареи.

Что влияет на эффективность солнечных батарей?

Чтобы не удивляться тому, что солнечные батареи работают с разной эффективностью в различные периоды, необходимо выделить факторы, которые влияют на КПД системы. Причем названные ниже моменты действуют на солнечные батареи всех типов, но с различной интенсивностью.

• При повышении температуры производительность любых фотоэлементов панелей снижается.
• При частичном затемнении, например, если солнце попадает только на часть панели, а какое-то количество элементов остается неосвещенным, выходное напряжение падает за счет потерь неосвещенных пластин.
• Панели, оснащенные линзами для концентрирования излучения, становятся совершенно неэффективными в облачную погоду, так как пропадает эффект фокусирования потока света.
• Для достижения высокой эффективности работы солнечной батареи необходим правильный подбор сопротивления нагрузки. Поэтому панели подключаются не напрямую к приборам или аккумулятору, а через управляющий системой контролер, который обеспечит оптимальный режим функционирования батареи.

Недостатки солнечных батарей

У солнечных батарей существует ряд недостатков, узнав о которых многие хозяева жилья сразу отказываются от затеи их приобретения и установки.

Действительно мощная, эффективная солнечная батарея потребует немалой полностью открытой для солнечных лучей площади.

• Для получения достаточного количества энергии необходимо установить весьма большое количество батарей довольно больших размеров. Понятно, что для их размещения потребуются большие площади. Многие собственники частных домов используют для их монтажа солнечную сторону крыши.

Суммарные показатели емкости блока аккумуляторов должны соответствовать мощности солнечных батарей, поэтому количество и тип АКБ необходимо подобрать правильно.

• Нельзя забывать, что батарея будет работать эффективно, только если ее лицевая сторона будет подвергаться периодической очистке от насевшей пыли, грязи, разводов высохшей дождевой воды. А это значит, что к поверхности необходимо обеспечить удобный и легкий доступ.
• Солнечные батареи недостаточно эффективно функционируют в сумерках и совершенно не работают в ночные часы. Чтобы использовать энергию от них в любое время суток необходимо подключение к нескольким аккумуляторам, которые за солнечный период накапливают энергию.
• Для большого количества аккумуляторов, если система планируется в качестве основного источника энергии, может потребоваться отдельное помещение.

«Накопителем» выработанной электрической энергии может быть целая батарея соединенных определенным образом аккумуляторов. Это потребует немало места. Да и стоимость аккумуляторов тоже может быть весьма значительной.

• Солнечная энергия считается экологически чистой, однако сами пластины фотоэлементов содержат в себе такие токсичные вещества, как кадмий, свинец, мышьяк, галлий и т.п. При нагревании конструкции данные вещества могут выделяться не только в окружающую среду, но и проникать в помещения дома, если батареи установлены на крыше или балконе дома. Оптимальным вариантом будет установить систему в отдалении от жилых строений.

Солнечные батареи на поворотном механизме, постоянно поддерживающим поверхность в фокусе солнечного света

• При установке батарей на открытой площадке, для более высокой эффективности их работы, систему часто снабжают специальным фотоэлементом, реагирующим на положение Солнца, и поворотным механизмом, который будет поворачивать их вслед за движением светила. Эффективность повышается, но зато возрастает сложность системы и стоимость реализации проекта.
• Пока что не приходится говорить о высокой эффективности работы подобных систем. Их КПД составляет в самом лучшем случае 20%, остальные 80% воспринятой поверхностью солнечной энергии уходят на нагрев самой батареи, средняя температура которой может достигать 55÷60 градусов. Как уже говорилось выше, при нагреве фотоэлементов, эффективность их работы падает.
• Чтобы предотвратить перегревание батарей, применяют те или иные системы принудительного охлаждения. Например, устанавливаются вентиляторы или насосы, перекачивающие хладагент. Понятно, что такие приборы также требуют электроэнергии, а также периодического обслуживания. Кроме того, они могут значительно снизить надежность работы всей конструкции. Ну а проблема эффективного пассивного охлаждения батарей пока не решается.

Как собрать солнечную батарею в домашних условиях?

Если после изучения представленной выше информации желание заняться изготовлением солнечной батареи не пропало, можно поэкспериментировать, создав и проверив собственное творение. Далее будет подробно рассмотрена сборка панели из монокристаллических пластин.

Монокристаллическая пластина 78×156 мм с двумя токосъемными дорожками на лицевой стороне. Симметрично им, на тыльной стороне пластины линии припаивания шин обозначены фигурными контактными окошками.

В показанном примере домашний мастер собирает панель габаритами 750×960 мм, состоящую из 36 жёстких монокристаллических пластин размером мм. Пластины устанавливаются в четыре ряда, по 9 фотоэлементов в каждом. Между фотоэлементами выдерживается зазор порядка 10÷12 миллиметров.

Солнечные батареи, установлены на балконном ограждении, а также закреплены к его остеклению. Такой монтаж будет актуален, если балкон находится на солнечной стороне дома. Красной рамкой выделена панель, монтаж которой будет показан.

Иллюстрация	Краткое описание выполняемых операций
	Для работы потребуются, прежде всего, сами пластины. Мастер рекомендует приобретать их с запасом, так как они могут иметь разные параметры выходного напряжения, а из них необходимо будет выбрать 36 штук, имеющих наиболее близкие друг к другу показатели. Шина — это медная луженая лента, то есть уже покрытая оловом, что упрощает ее пайку. Потребуется порядка 10 метров узкой шины шириной в 1,6 мм и 2 метра широкой, шириной в 5 мм. Для электромонтажных работ необходимо подготовить обычный паяльник на 40 Вт. флюс для пайки — это канифоль, растворенная в спирте, спирт для обезжиривания поверхностей под пайку и их последующей очистки от остатков флюса, ватные диски и палочки. В качестве основы для монтажа всего модуля в данном случае используется акриловое стекло толщиной 5 мм. Для последующей герметизации фотоэлементов мастер решил использовать прочную бесцветная прозрачная поливинилхлоридную пленку ORACAL®751, которая часто применяется для закрепления рекламы на транспортных средствах.
	Несколько слов о том, почему выбрана ширина шины именно 1,6 мм. Металл имеет свойство при нагревании расширяться, а при остывании, соответственно, сжиматься. На солнечной батарее этот процесс будет происходить постоянно, то есть днем припаянные шины будут увеличиваться в размерах, а ночью — наоборот, что не особо полезно для конструкции. На опыте мастер испытал ленту шириной в 2 мм, и все-таки остановил свой выбор именно на ширине 1,6 мм. По токопроводящим качествам эти шины не особо отличаются между собой, а более узкая все же меньше повержена линейной деформации.
	Подготовив все необходимое, имеет смысл в первую очередь произвести сортировку пластин. Как говорилось выше, несмотря на то, что это одна модель, они зачастую могут иметь разные показатели в практической работе. А для гармоничной работы батареи значения вырабатываемого напряжения должны быть максимально близкими друг к другу. Например, в данном случае при проведении проверки обнаружилось, что фотоэлементы в равных условиях (при искусственном освещении) могут вырабатывать от 0,19 до 0,35 вольт. Лучше, если в одной панели будут собраны элементы, имеющие максимально близкие значения, скажем, от 0,30 до 0,33 вольт. Если в комплексе будет установлен один или два элемента, значительно отличающиеся по выходному напряжению, то они будут создавать никому не нужное сопротивление, и станут перегреваться. Таким образом, отбраковываются пластины, явно выпадающие из общей массы.
	При монтаже пластин между ними будет оставляться зазор в 10÷12 мм. Он нужен для того, чтобы пленка, фиксирующая элементы на акриловом стекле, удерживала их со всех сторон.
	Далее, необходимо уложить на столе две пластины на расстоянии в 10 мм, и по ним замерить, какой длины необходимо нарезать узкие шины. Как можно видеть на внешней стороне пластин для скрепления предусмотрены две металлические токосъемные полосы, а на обратной ее стороне места фиксации указаны точечно, окошками.
	На лицевой стороне пластины от ее верхнего края необходимо отступить примерно 3 мм.
	На обратной стороне второй панели шина также должна не доходить до нижнего края на эти же 2÷3 мм.
	После определения длины одной соединительной шины, остальные соединительные элементы отмеряются по ней. Для каждых двух пластин потребуется по два отрезка шины, то есть всего нужно 72 штуки. В нарезанном виде шины выглядят, как показано на фото. Вовсе не обязательно заготавливать сразу все отрезки — их можно нарезать по ходу работы. Однако если они все-таки будут заготовлены все сразу, то рекомендовано их собрать и сцепить резинкой. Так они не потеряются, и не будут мешаться на столе.
	Сначала шины припаиваются к лицевой стороне всех пластин. Но перед началом пайки металлические токосъемные полосы на пластинах необходимо подготовить, обезжирив спиртом. Для этой работы удобно использовать ватные палочки — их обмакивают в спирт и проходятся по полоске. Этот процесс необходим для повышения качества пайки.
	Следующим подготовительным этапом идет нанесение на очищенные спиртом полоски канифольного флюса. Лучше, если он будет налит в эластичную емкость в виде маркера (клеевого карандаша) с мягким наконечником. Так будет легче работать, при необходимости выдавливая и распределяя необходимое количество состава.
	Следующим шагом идет припаивание шин к внешней стороне пластин. Шина укладывается на металлическую контактную полоску и выравнивается. Далее, придерживая бо́льшую часть шины, аккуратно прижав ее к полосе, ее верхнюю сторону фиксируют паяльником на 20÷30 мм по длине. Дополнительный припой при этом не используется – вполне достаточно слоя лужения на самой шине. Теперь она закреплена и не сможет сдвинуться, поэтому ее оставшуюся длинную сторону закрепить на поверхности будет совсем просто.
	Для этого пластину необходимо повернуть к себе противоположной стороной, так чтобы длинная часть шины оказалась под рукой. Придерживая шину и слегка ее натягивая, по ней аккуратно проводят паяльником, следя за тем, чтобы он не соскользнул в сторону. Луженая лента хорошо припаивается к правильно подготовленной поверхности — достаточно один раз без спешки провести по ней хорошо разогретым паяльником. Если на ленте останутся заусеницы, то их сразу же необходимо загладить, так как эта сторона пластин должна быть прижата к акриловому стеклу.
	Припаяв обе ленты к пластине, их необходимо протереть спиртом с помощью ватной палочки или диска. Необходимо удалить с поверхности весь оставшийся флюс.
	Таким же образом последовательно подготавливаются все 36 пластин, или же только 9 фотоэлементов, чтобы собрать одну из четырех полос солнечной панели. Здесь каждый мастер поступает так, как ему будет удобнее.
	Далее будет рассмотрена сборка подготовленных фотоэлементов в одну полосу. Таким же способом производится и соединение остальных трех полос солнечной панели.
	Вначале берется пластина, которая будет первой в полосе. Она укладывается на стол лицевой стороной вниз, вместе с припаянными к ней шинами. Затем полосы под пайку, выделенные на обратной стороне пластины контактными окошками, обрабатывается спиртом, а потом флюсом. Далее, отступив от края примерно 3 мм по линии, проходящей через окошки, укладывается отрезок шины, и по тому же способу, что и с внешней стороны, припаивается к поверхности. Свободные концы шин должны расположиться в противоположном направлении относительно припаянных к лицевой поверхности – они будут нужны при коммутации всего ряда элементов в общую батарею широкими шинами.
	Теперь необходимо соединить между собой первую и вторую пластины ряда. Для этого концы шин, припаянных к лицевой стороне первой пластины, необходимо вывести на тыльную сторону второй пластины. Пластины при этом размещаются параллельно друг другу на установленном расстоянии (10 мм). Для удобства можно на рабочем столе заранее выполнить разметку, то есть сделать своеобразный шаблон взаимного расположения пластин.
	Точки припаивания контактов обрабатываются спиртом, и затем на них наносится флюс.
	Теперь можно осуществить припаивание шин. Для этого по ним также аккуратно, не торопясь, проводят разогретым паяльником. После окончания пайки обеих шин, их также необходимо протереть спиртом для удаления оставшегося флюса.
	Далее, таким же образом коммутируется третья и все последующие пластины ряда. В результате должно получиться четыре полосы по 9 фотоэлементов, соединенных так, как было показано на иллюстрациях.
	Готовые, спаянные ряды фотоэлементов поочередно укладываются на заранее подготовленное акриловое стекло необходимого размера. От краев элементов до края стекла должно быть выдержано расстояние в 50÷60 мм. На стекле ряды временно фиксируются короткими полосками прозрачного скотча.
	«Золотое правило» последовательной коммутации источников питания постоянного тока: плюс предыдущего элемента соединен с минусом последующего – и так далее. В рядах это правило соблюдено. Теперь очень важно его не нарушить и при укладке рядов в батарею. Так, выступающие слева отрезки шин первого и третьего ряда должны быть припаяны на внешней стороне панели, которая в данном случае повернута к акриловой поверхности. Во втором и четвертом ряду должны выступать концы шин, зафиксированные на тыльной светлой стороне пластин. Если допустить ошибку, то последовательное соединение нарушится, и батарея работать не будет.
	В результате конструкция уложенной панели должна будет выглядеть следующим образом. Когда все ряды будут закреплены на стекле скотчем, их необходимо объединить в одну систему.
	Электрическое соединение осуществляется по представленной схеме. В результате сверху окажется «плюс», снизу «минус».
	В качестве соединительных элементов используется широкие шины – это хорошо показано на схеме выше. К ним припаиваются выступающие концы тонких шин. Излишки после припаивания следует откусить кусачками.
	На этой фото хорошо показана крайняя точка коммутации шин. Закончив работу, панель необходимо проверить на работоспособность с помощью тестера, переключив его на вольтметр и установив щупы на плюс и минус.
	Проверку панели можно сначала произвести на рабочем столе – больших показателей не будет, но собранная панель продемонстрирует, что она «живая». А затем можно провести проверку, вынеся батарею на солнце.
	К крайним плюсовой и минусовой шинам закреплены щупы мультитестера.
	Даже при облачной погоде на холостом ходу батарея выдает 19,4 вольт — это говорит о правильности соединения панелей.
	Солнца на момент проверки не было, и ток невелик, всего около 0,5 ампера. Но даже в пасмурную погоду батарея вырабатывает около 10 ватт энергии.
	Параллельно рекомендуется проверить пластины на перегрев — это несложно прочувствовать тыльной стороной ладони. Если отдельные пластины на общем фоне явно перегреваются, то их желательно сразу же заменить – это пока сделать несложно.
	Если батарея работает нормально, то можно ее окончательно герметизировать — закатывать в пленку. Эксплуатационный срок этой пленки семь лет, но как показывает практика, она отлично функционирует и дольше. Пленка имеет клеевой слой, закрытый защитной подложкой, которая снимается по мере наклеивания покрытия на фотоэлементы и акриловое стекло.
	Первое, что необходимо сделать — это разложить пленку сверху конструкции и выровнять край, от которого начнется ее наклеивание. От того, насколько будет выровнен край, зависит качество приклеивания всего полотна. Должна быть достигнута полная герметизация, без складок и пустот, так как пленка предназначена для надежной защиты фотоэлементов от любых внешних воздействий.
	Далее, необходимо аккуратно отделить защитный слой от пленки по всему краю, примерно на 40 мм, сразу закрепив ее на стекле.
	Эта операция проводится очень аккуратно, при приклеивании пленка разравнивается и разглаживается. Здесь необходимо помнить, что отклеить и выровнять определенный участок пленки — уже не получится, поэтому необходимо делать работу качественно сразу. Пленку нельзя натягивать, но в то же время она и не должна собираться складками.
	Защитная подложка подгибается вниз и по мере приклеивания постепенно снимается. Освободив 20÷30 мм пленки, ее приглаживают к фотоэлементам и просветам между ними, то есть к акриловому стеклу.
	Процесс закатывания батареи в пленку — длительный и кропотливый, поэтому необходимо набраться терпения и выполнять его, не торопясь. Если пленка все-таки замялась или ушла в сторону, ее нельзя отклеивать, так как повредятся фотоэлементы. В этом случае необходимо вырезать и наклеить сверху уже закрепленной пленки дополнительный фрагмент. Главное — закрыть всю поверхность батареи. На этой иллюстрации показан закатанный в пленку край панели. Хорошо видно, что идеальная гладкость не требуется, главное — плотное прилегание пленки по всей площади.
	Когда пленка будет наклеена, можно проводить испытания готовой панели. Для этого батарею необходимо вынести на солнце и снова подключить к ней тестер.
	Как можно видеть, батарея выдает напряжение на выходах почти 20 вольт. Затем проверяется ток короткого замыкания — он составил 3.94 ампер. А это уже, ни много, ни мало – почти 80 ватт.
	Для проверки под нагрузкой к батарее через амперметр была подключена лампочка на 24 В. Итог на фотографии – горит хоть и не в полный накал, но достаточно ярко.

Многие мастера, кроме стекла и пленки, используют еще и обрамление батареи, одевая ее в жесткую раму. Это придает конструкции необходимую прочность и повышает ее надежность.

Если планируется собрать и использовать несколько солнечных батарей, то их соединяют или последовательно — для увеличения напряжения на выходе, или параллельно – так можно добиться более высоких показателей тока и суммарной мощности

Комплекс панелей через контроллер подключается к аккумулятору — накопителю энергии, а уже от него идет распределение на точки потребления, напрямую или через инвертор.

Узнайте, как сделать солнечный коллектор своими руками, из нашей новой статьи на нашем портале.

*  *  *  *  *  *  *

Итак, как можно видеть из представленной информации, батарею вполне можно собрать своими руками. Потребуется наличие некоторых знаний электротехники и монтажа, усидчивость и внимательность.

Другое дело — что предварительно стоить очень тщательно взвесить ожидаемый эффект от батареи и стоимость комплектующих и всего необходимого для системы оборудования. Насколько система получится рентабельной, тем более с учетом местных климатических условий? Не превратится ли ее создание просто в «игрушку» для деятельного мужчины среднего возраста?

Возможно, некоторые вопросы по этому поводу снимет размещенный ниже видеосюжет:

Видео: Основные ошибки, допускаемые начинающими при планировании создания домашних солнечных электростанций

Солнечная батарея своими руками: как сделать самодельную панель

Желание сделать систему энергообеспечения частного дома более эффективной, экономичной и чистой с экологической точки зрения заставляет искать новые источники энергии. Одним из способов модернизации является установка солнечных батарей, способных преобразовывать энергию солнца в электрический ток. Существует прекрасная альтернатива дорогостоящему оборудованию — солнечная батарея, сделанная своими руками, которая позволит ежемесячно экономить средства из семейного бюджета. О том, как такую вещь соорудить, мы сегодня и будем говорить. Обозначим все подводные камни и расскажем как их обойти.

Общую информацию о конструктивных особенностях солнечных батарей смотрите на видео:

Разработка проекта солнечной энергосистемы

Проектирование необходимо для более удачного размещения панелей на крыше дома. Чем больше солнечных лучей попадет на поверхность батарей и чем выше их интенсивность, тем больше энергии они произведут. Для установки понадобится южная сторона кровли. В идеале лучи должны падать под углом 90 градусов, поэтому следует определить, в каком именно положении работа модулей принесет больше пользы.

Дело в том, что самодельная солнечная батарея, в отличие от заводской, не имеет специальных датчиков движения и концентраторов. Для изменения угла наклона существует возможность изготовить механизм на ручном управлении. Он позволит устанавливать модули почти вертикально в зимний период, когда солнце стоит низко над горизонтом, и опускать их летом, когда солнцестояние достигает своего пика. Вертикальное зимнее расположение имеет и защитную функцию: оно препятствует скапливанию на панелях снега и наледи, чем продлевает срок эксплуатации модулей.

Энергоэффективность модульной конструкции можно увеличить, если создать простейший механизм управления, который позволит менять угол наклона батареи в зависимости от времени года и даже времени суток

Возможно, перед монтажом батарей потребуется усиление кровельной конструкции, так как комплект из нескольких панелей имеет довольно большую массу. Необходимо вычислить нагрузку на крышу с учетом тяжести не только солнечных батарей, но и снежного пласта. Вес системы во многом зависит от материалов, которые применяются при ее изготовлении.

Количество панелей и их размер рассчитывают исходя из требующей мощности. Например, 1м² модуля производит приблизительно 120 Вт, этого не хватит даже для полноценного освещения жилых помещений. Примерно 1 кВт энергии при 10м² панелей позволит функционировать осветительным приборам, телевизору и компьютеру. Соответственно, солнечная конструкция площадью 20м² обеспечит нужды семьи из 3 человек. Приблизительно на такие размеры следует рассчитывать, если частный дом предназначен для постоянного проживания.

Изготовление солнечной батареи не обязательно заканчивается первоначальной сборкой, в дальнейшем можно наращивать элементы, тем самым увеличивая КПД оборудования

Варианты модулей для самостоятельной сборки

Основное назначение солнечной панели – генерировать энергию солнечных лучей и преобразовывать ее в электрическую. Полученный электроток представляет собой поток свободных электронов, высвобожденных световыми волнами. Для самостоятельной сборки оптимальным вариантом являются моно- и поликристаллические преобразователи, так как аналоги еще одного вида – аморфные – в течение первых двух лет снижают свою мощность на 20-40%.

Стандартные монокристаллические элементы имеют размеры 3 х 6 дюймов и довольно хрупкую структуру, поэтому работать с ними нужно крайне бережно и аккуратно

Разные виды кремниевых пластин имеют свои плюсы и минусы. Например, поликристаллические модули отличаются довольно низким КПД – до 9%, тогда как КПД монокристаллических пластин достигает 13%. Первые сохраняют показатели мощности даже в облачную погоду, но служат в среднем 10 лет, мощность вторых резко падает в пасмурные дни, зато они прекрасно функционируют на протяжении 25 лет.

Самодельное устройство должно быть функциональным и надежным, поэтому часть деталей лучше приобрести в готовом виде. Перед тем, как сделать солнечную батарею по индивидуальному проекту, загляните на сайт eBay, где можно обнаружить огромный выбор модулей с незначительным браком. Легкая поломка не влияет на качество работы, зато заметно уменьшает стоимость панелей. Предположим, монокристаллический модуль Solar Cells, расположенный на стеклотекстолитовой плате, стоит чуть больше 15 долларов, а поликристаллический комплект из 72 штук – около 90 долларов.

Лучший готовый вариант солнечного элемента — панель с проводниками, которые требуют лишь последовательного соединения. Модули без проводников стоят дешевле, но увеличивают время сборки батареи в несколько раз

Инструкция по изготовлению солнечной батареи

Вариантов самостоятельной сборки солнечных батарей множество. Технология зависит от количества солнечных элементов, приобретенных заранее, и дополнительных материалов, необходимых для изготовления корпуса. Важно запомнить: чем больше общая площадь панелей, тем мощнее оборудование, но вместе с тем вырастает и вес конструкции. В одной батарее рекомендуют применять одинаковые модули, так как эквивалентность тока приравнивается к показателям меньшего из элементов.

Сборка модульного каркаса

Дизайн модулей, как и их размеры, могут быть произвольными, поэтому вместо цифр ориентироваться следует на фото и выбрать любой индивидуальный вариант, подходящий для конкретных расчетов.

Наиболее дешевые солнечные элементы — панели без проводников. Чтобы сделать их готовыми к сборке батареи, необходимо первоначально припаять проводники, а это долгий и кропотливый процесс

Для изготовления корпуса, внутри которого будут закреплены солнечные элементы, необходимо подготовить следующий материал и инструмент:

• листы фанеры выбранного размера;
• невысокие рейки для бортиков;
• клей универсальный или для древесины;
• уголки и саморезы для крепежа;
• дрель;
• плиты ДВП;
• куски оргстекла;
• краска.

Берем кусок фанеры, который будет играть роль основания, и по периметру приклеиваем невысокие бортики. Рейки по краям листа не должны загораживать солнечные элементы, поэтому следим, чтобы высота их не превышала ¾ дюйма. Для надежности каждую приклеенную рейку дополнительно привинчиваем саморезами, а углы можно скрепить металлическими уголками.

Деревянный каркас — наиболее доступный вариант для размещения солнечных элементов. Его можно заменить рамой из алюминиевого уголка или покупным набором рама + стекло

Для вентиляции высверливаем отверстия в нижней части корпуса и по бортикам. Отверстий в крышке быть не должно, так как это грозит попаданием влаги. Крепление элементов будет производится на листы ДВП, которые можно заменить любым похожим материалом, главное условие – он не должен проводить электроток.

Маленькие отверстия для вентиляции необходимо просверлить по всей площади подложки, включая бортики и серединную рейку. Оно позволят регулировать уровень влаги и давления внутри каркаса

Крышку вырезаем из оргстекла, подгоняя под размеры корпуса. Обычное стекло слишком хрупкое для размещения на крыше. Для защиты деревянных частей используем специальную пропитку или краску, которой следует обработать каркас и подложку со всех сторон. Неплохо, если оттенок краски каркаса будет сочетаться с цветом кровельного покрытия.

Покраска выполняет не столько эстетическую функцию, сколько защитную. Каждую деталь следует покрыть минимум 2-3 слоями краски, чтобы в дальнейшем древесину не покоробило от влажного воздуха или перегрева

Монтаж солнечных элементов

Все солнечные модули раскладываем ровными рядами на подложке обратной стороной вверх, чтобы произвести пайку проводников. Для работы потребуется паяльник и припой. Места пайки предварительно необходимо обработать специальным карандашом. Для начала можно потренироваться на двух элементах, соединив их последовательно. Так же последовательно, цепочкой, соединяем все элементы на подложке, в результате должна получиться «змейка».

Каждый элемент устанавливаем строго по разметке и следим за тем, чтобы проводники соседних элементов пересекались в местах пайки

Соединив все элементы, аккуратно поворачиваем их лицевой стороной вверх. Если модулей много, придется пригласить помощников, так как одному спаянные элементы, не повредив, повернуть достаточно сложно. Но перед этим намазываем модули клеем, чтобы прочно закрепить их на панели. В качестве клея лучше использовать силиконовый герметик, причем наносить его следует строго по центру элемента, в одной точке, а не по краям. Это необходимо для предохранения пластин от поломок, если вдруг произойдет небольшая деформация основания. Лист фанеры может прогнуться или разбухнуть из-за изменения влажности, и стабильно приклеенные элементы просто треснут и выйдут из строя.

Закрепив модули на подложке, можно произвести пробный запуск панели и проверить функциональность. Затем основу помещаем в готовый уже каркас и фиксируем по краям шурупами. Чтобы исключить разряд аккумулятора через солнечную батарею, на панель устанавливаем блокировочный диод, закрепляя его герметиком.

Для соединения цепочек можно использовать медный провод или оплетку кабеля, которые фиксируют каждый элемент с обеих сторон, а затем закрепляются герметиком

Пробное тестирование помогает сделать предварительные расчеты. В данном случае они оказались верными — на солнце без нагрузки батарея производит 18,88 В

Сверху установленные элементы накрываем защитным экраном из оргстекла. Перед тем, как зафиксировать его, вновь проверяем работоспособность конструкции. Кстати, тестировать модули можно и в течении всего процесса установки и пайки, группами по нескольку штук. Следим за тем, чтобы герметик просох окончательно, так как его испарения могут покрыть оргстекло непрозрачной пленкой. Выходной провод оснащаем двухконтактным разъемом, чтобы в дальнейшем можно было использовать контроллер.

Одна панель собрана и полностью готова к работе. Все оборудование, включая купленные в интернете элементы, обошлось в 105 долларов

Фотоэлектрические системы частного дома

Электрические домашние системы энергообеспечения с использованием солнечных элементов можно разделить на 3 вида:

• автономная;
• гибридная;
• безаккумуляторная.

Если дом подключен к центральной энергосети, то оптимальным вариантом будет смешанная система: днем питание производится от солнечных батарей, а ночью – от аккумуляторов. Центральная сеть в данном случае является резервом. Когда нет возможности подключиться к центральному энергоснабжению, его заменяют топливными генераторами – бензиновыми или дизельными.

Контроллер необходим для предотвращения короткого замыкания в момент максимальной нагрузки, аккумулятор – для накопления энергии, инвертор – для распределения и подачи ее к потребителю

При выборе наиболее удачного варианта следует учитывать время суток, в которое происходит максимальное потребление энергии. В частных домах пиковый период выпадает на вечер, когда солнце уже зашло, поэтому логичным будет использовать либо подключение к общей сети, либо дополнительное применение генераторов, так как солнечное энергоснабжение происходит в дневное время.

В фотоэлектрических системах энергоснабжения используют сети и с постоянным, и с переменным током, причем второй вариант подходит для размещения приборов на расстоянии более 15 м

Для дачников, режим работы которых часто совпадает со световым днем, подходит солнечная энергосберегающая система, которая начинает функционировать вместе с восходом солнца, а заканчивает вечером.

 

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

две модели, сборка и установка

Солнечная энергетика — это просто здорово, но вот в чем проблема: даже одна батарея стоит немалых денег, а для хорошего эффекта нужна не одна, и даже не две. Потому и приходит идея — собрать все самому. Если есть у вас небольшой навык пайки — это сделать просто. Вся сборка заключается в том, чтобы последовательно соединить элементы в дорожки, а дорожки закрепить на корпусе. Сразу скажем о цене. Набор для одной панели (36 штук) стоит в районе 70-80$. А полностью со всеми материалами солнечные батареи своими руками обойдутся вам примерно в 120-150$. Намного меньше, чем заводские. Но нужно сказать, что и по мощности они будут тоже меньше. В среднем каждый фотопреобразователь выдает 0,5 В, если последовательно соединить 36 штук, это будет порядка 18 В.

Немного теории: типы фотоэлементов для солнечных батарей

Самая большая проблема — приобрести фотоэлектрические преобразователи. Это те самые кремниевые пластины, которые преобразуют солнечный свет в электричество. Вот тут нужно немного разбираться в типах фотоэлементов. Их выпускают двух типов: поликристаллические и монокристаллические. Монокристаллические более дорогие, но имеют более высокий КПД — 20-25%, поликристаллические — дешевле, но и производительность у них меньше — 17-20%. Как их отличить внешне? Поликристаллические имеют ярко-синий цвет. Монокристаллические немного темнее и у них не квадратная, а многогранная форма — квадрат со срезанными краями.

С фотоэлектрическими преобразователями для солнечных батарей все не очень сложно: монокристаллические и поликристаллические

О форме выпуска. Есть фотоэлементы для солнечных батарей с уже припаянными проводниками, а есть наборы, где проводники прилагаются и все нужно паять самостоятельно. Что покупать  решает каждый сам, но нужно сказать, что без навыка хотя-бы одну пластину вы повредите, а скорее, не одну. А если и паять умеете не очень… то лучше немного дороже заплатить, но получить уже почти готовые к использованию детали.

Сделать фотоэлементы для солнечных батарей своими руками нереально. Для этого нужно уметь выращивать кристаллы кремния, а потом его еще обрабатывать. Потому нужно знать, где купить. Об этом дальше.

Почитать о вида солнечных батарей можно тут. 

Где и как купить фотоэлементы

Теперь о качестве. На всех китайских площадках типа Ebay или Alibaba продается отбраковка. Те детали, которые не прошли тесты на заводе. Потому идеальной батареи вы не получите. Но цена у них не самая большая, так что можно смириться. Во всяком случае, на первых порах. Соберите пару тестовых солнечных батарей своими руками, набейте руку, а потом можно брать с завода.

Один из вариантов ячеек с припаянными проводниками

Некоторые продают фотоэлементы запаянными в воск. Это предотвращает их порчу при перевозке, но избавиться от воска и не повредить пластины довольно сложно. Нужно все вместе их окунуть в горячую, но не кипящую воду. Подождать пока воск растает, потом аккуратно разъединять. Потом поочередно купать каждую пластину в горячем мыльном растворе, потом окуная в чистую горячую воду. Таких «омовений» моет понадобиться несколько, воду и мыльный раствор придется менять, и не один раз. После того как воск удалите, чистые пластины разложите на махровом полотенце для просушки. Очень хлопотное это дело. Так что лучше покупайте без воска. Так намного проще.

Теперь о покупках на китайских площадках. Конкретно о Ebay и Alibaba. Они проверены, тысячи людей ежедневно там что-то покупают. Система ничем не отличается. После регистрации, как обычно, в строке поиска набираете название элемента. Потом выбираете понравившееся по какой-то причине предложение. Обязательно выбирайте из тех вариантов, где есть бесплатная доставка (на английском free shipping). Если такой пометки нет, то доставку придется оплачивать отдельно. А она часто больше стоимости товара и уж точно больше той разницы, что вы выгадаете на цене.

С кремниевыми ячейками нужно обращаться очень осторожно: они очень хрупкие

Ориентироваться нужно не только на цену, но и на рейтинг продавца и на отзывы. Внимательно читайте и состав товара, его параметры и отзывы. Можно с продавцом общаться, только сообщения писать нужно на английском.

По поводу оплаты. Она на этих площадках переводится продавцу только после того, как вы отпишитесь в получении товара. А пока идет доставка, ваши деньги лежат на счете торговой площадки. Оплачивать можно с карты. Если боитесь светить данные карты, воспользуйтесь промежуточными сервисами. Они есть разные, но суть одна — ваша карта не засветится. Есть на этих площадках и возврат товара, но это долгая песня, так что лучше брать у проверенных продавцов (с хорошим рейтингом и отзывами).

Да. Посылка идет в зависимости от региона. И дело не столько в том, как долго она будет идти из Китая, как в том, как скоро ее доставит почта. В лучшем случае — недели три, но может и полтора месяца.

Как собрать

Сборка солнечной батареи своими руками состоит из трех этапов:

1. Изготовление каркаса.
2. Пайка солнечных элементов.
3. Укладка в каркас и герметизация.

Каркас изготовить можно из алюминиевых уголков или из деревянных реек. Но форма каркаса, материалы, последовательность изготовления зависят от способа установки.

Способ первый: установка на окне

Батарею вешают на окне, на раму изнутри помещения или снаружи, но тоже на окне. Тогда нужно делать каркас из алюминиевого уголка, а к нему приклеивать стекло или поликарбонат. В этом случае между фотоэлементами остаются хоть небольшие зазоры, через которые немного света проникает в помещение. Размеры рамы выбираете исходя из размеров ваших фотоэлементов и того, как вы собираетесь их располагать. Также некоторую роль могут сыграть габариты окна. Учтите, что плоскость должна быть ровная — фотоэлектрические преобразователи очень хрупкие, и при малейшем перекосе будут трескаться.

В квартире есть только одно место для установки солнечной батареи — на окне

Развернув готовую раму с приклеенным стеклом лицом вниз, на поверхность стекла нанести слой герметика. На герметик, снова-таки лицевой стороной вниз, разложить собранные из фотоэлементов линейки.

Из толстого упругого поролона (толщина не менее 4 см) и куска полиэтиленовой пленки (200 мк) сделать мат: поролон обтянуть пленкой и хорошо скрепить. Лучше полиэтилен спаять, но можно и скотчем воспользоваться, только все стыки должны находиться на одной стороне. Вторая должна быть ровной и гладкой. По размерам мат должен хорошо ложиться в раму (без загибов и усилий).

Основная хитрость — заливка герметиком

Уложили мат на фотоэлементы, утопленные в герметике. На него доску, которая по размерам чуть меньше рамы, а на доску солидный груз. Это нехитрое устройство поможет выгнать пузыри воздуха, которые оказались под фотоэлементами. Воздух снижает производительность, причем очень сильно. Потому чем меньше пузырьков будет, тем лучше. Всю конструкцию оставляете на 12 часов.

Теперь время снять груз и отлепить мат. Делаете это медленно и не спеша. Важно не повредить пайку и проводники. Потому тяните плавно, без рывков. После того, как мат сняли, панель нужно оставить на некоторое время — досохнуть. Когда герметик перестанет липнуть, можно навешивать панель и пользоваться.

Вместо длительной процедуры с герметиком можно взять специальную пленку для герметизации. Она называется EVA. Просто сверху на собранную и уложенную на стекло батарею расстилаете пленку и греете ее строительным феном до полной герметизации. Времени уходит в разы меньше.

Способ второй: установка на стене, крыше и т.д.

В этом случае все иначе. Задняя стенка должна быть плотной и не проводящей ток. Возможно — деревянной, фанерной и т.п. Потому имеет смысл и раму сделать из деревянных брусков. Только высота корпуса должна быть небольшой, чтобы тень от бортиков не мешала.

Собираете каркас под размеры вашей батареи (зависит от размеров солнечных преобразователей, которые вы приобрели)

На фото корпус состоит из двух половинок, но это совсем необязательно. Просто легче собирать и укладывать короткие линейки, но соединений в этом случае будет больше. Да. Несколько нюансов: нужно в корпусе предусмотреть несколько отверстий. В нижней части нужны несколько штук для выхода конденсата, а также два отверстия для вывода проводников от батареи.

Затем корпус батареи покрасить белой краской — кремниевые пластины имеют довольно широкий диапазон рабочих температур, но он не безграничен: от -40^oCдо +50^oC. А летом в закрытой коробке +50^oC набегает легко. Потому и нужен белый цвет, чтобы не перегревались фотопреобразователи. Перегрев, как и переохлаждение, ведет к снижению эффективности. Это, кстати, может стать объяснением непонятного явления: полдень, солнце жарит, а батарея стала давать меньше электричества. А она просто перегрелась. Для южных регионов, наверное, нужно уложить фольгу. Это будет эффективнее. Причем производительность, скорее всего, возрастет: будет улавливаться еще и отраженное фольгой излучение.

Собираем и укладываем дорожки

После того как краса высохла, можно укладывать собранные дорожки. Но в этот раз лицом вверх. Как их крепить? На каплю термостойкого герметика посредине каждой пластины. Почему не нанести по всей поверхности? Из-за температурного расширения пластина будет менять размеры. Если приклеить ее только посередине, с ней ничего не случиться. Если будет хотя-бы две точки — она рано или поздно лопнет. Потому аккуратно посередине наносите каплю, мягко прижимаете пластину. Не давите — раздавить очень легко.

В некоторых случаях пластины сначала крепились на основу — лист ДВП, выкрашенный в тот же белый цвет. А потом уже на основе закреплялись к корпусу шурупами.

После того, как все линейки уложены, последовательно их соединяете. Чтобы проводники не болтались, их можно зафиксировать несколькими каплями герметика. Вывести провода от элементов можно через днище или через бортик — как удобнее. Протяните их через отверстие, а потом залейте дырку все тем же герметиком. Теперь нужно дать всем соединениям высохнуть. Если накрыть крышкой раньше, на стекле и фотоэлементах образуется налет, который сильно снижает эффективность батареи. Потому ждем как минимум сутки (или столько, сколько указано на упаковке герметика).

Финальный аккорд: установка прозрачной крышки

Теперь дело за малым — накрыть все стеклом или прозрачным пластиком. Как крепить — дело ваше. Но на первых порах не герметизируйте. По крайней мере, до испытания. Может где-то обнаружится проблема.

И еще один нюанс. Если планируете в систему подключать аккумуляторы, понадобится поставить диод, который будет предотвращать разряд аккумулятора через батарею в ночное время или в плохую погоду. Лучше всего поставить диод «Шоттки». Его подсоединяю к батарее последовательно. Установить его лучше внутри конструкции — при высоких температурах у него уменьшается падение напряжения, т.е. в рабочем состоянии он будет меньше «садить» напряжение.

Как паять элементы для солнечной батареи

Немного об обращении с кремниевыми пластинами. Они очень-очень хрупкие, легко трескаются и ломаются. Потому обращаться нужно с ними с крайней осторожностью, хранить в жесткой таре подальше от детворы.

Работать нужно на ровной твердой поверхности. Если стол покрыт клеенкой, положите лист чего-то твердого. Пластина не должна прогибаться, а всей поверхностью жестко опираться на основу. Причем основание должно быть гладким. Как показывает опыт, идеальный вариант — кусок ламината. Он, жесткий, ровный, гладкий. Паяют на тыльной стороне, не на лицевой.

Все что понадобится для сборки солнечной панели своими руками

Для пайки использовать можно флюс или канифоль, любой из составов в маркере для пайки. Тут у каждого свои пристрастия. Но желательно, чтобы состав не оставлял следов на матрице.

Укладываете кремниевую пластину лицом вверх (лицо — синяя сторона). На ней есть две или три дорожки. Их промазываете флюсом или маркером, спиртовым (не водно-спиртовым) раствором канифоли. В комплекте с фотопреобразователями идет обычно тонкая контактная лента. Иногда она нарезана на куски, иногда идет в катушке. Если лента намотана на катушку, отрезать нужно кусок, равный двойной ширине солнечного элемента, плюс 1 см.

На обработанную флюсом полосу припаиваете отрезанный кусок. Лента получается намного длиннее пластинки, весь остаток остается с одной стороны. Старайтесь вести паяльник не отрывая. Насколько это возможно. Для более качественной пайки на кончике жала у вас должна быть капля припоя или олова. Тогда пайка будет качественной. Непропаянных мест быть не должно, хорошо все прогревайте. Но не давите! Особенно по краям. Это очень хрупкие изделия. Поочередно припаиваете ленты на все дорожки. Фотопреобразователи получаются «хвостатые».

Лицевая сторона — синяя. На ней есть несколько дорожек (две или три) к которым нужно припаять проводники. Серая — это тыльная сторона. К ней потом припаивают проводники от идущей выше пластинки

Теперь, собственно, о том, как собрать солнечную батарею своими руками. Приступаем к сборке линейки. С обратной стороны пластинки тоже есть дорожки. Теперь «хвост» от верхней пластины припаиваем к нижней. Технология такая же: дорожку промазываем флюсом, потом пропаиваем. Так последовательно соединяем нужное количество фотоэлектрических преобразователей.

В некоторых вариантах на задней стороне не дорожки, а площадки. Тогда пайки меньше, но претензий по качеству может быть больше. В этом случае промазываем флюсом только площадки. И паяем тоже только на них. Вот, собственно, все. Собранные дорожки можно переносить на основание или корпус. Но есть еще множество хитростей.

Паять нужно на твердой ровной поверхности

Так, например, между фотоэлементами нужно выдерживать определенное расстояние (4-5 мм), что без фиксаторов не так и легко. Малейший перекос, и есть возможность порвать проводник, или сломать пластинку. Потому для задания определенного шага на кусок ламината приклеивают строительные крестики (используются при укладке плитки), или делают разметку.

Все проблемы, которые возникают при изготовлении солнечных батарей своими руками, связаны с пайкой. Потому перед герметизацией, а лучше еще и перед переносом линейки на корпус, проверить сборку амперметром. Если все нормально, можно продолжать работу.

Об использовании солнечной энергии для отопления дома можно прочесть тут.

Итоги

Теперь вы знаете, как сделать солнечную батарею в домашних условиях. Дело не самое сложное, но требует кропотливой работы.

Как построить свою собственную систему солнечных батарей

Солнечные панели — отличный вариант для производства возобновляемой энергии, и вы даже можете построить их самостоятельно. Создание собственной солнечной системы для использования солнечной энергии — это серьезное мероприятие, но для многих мастеров своими руками или всех, кто интересуется инженерным делом, это может быть веселый и полезный проект.

Самостоятельное построение всей системы потребует большого количества исследований и планирования, включая поиск нужных материалов и получение надлежащего разрешения от вашего города.

Это имеет смысл, если вы хотите построить панель для небольшого проекта, например, в качестве резервного источника питания для дома на колесах. Мы не рекомендуем создавать собственную систему солнечных панелей для использования в доме, слишком много ошибок, которые могут произойти и привести к небезопасным панелям.

Мы расскажем, что вам нужно знать, рассмотрим плюсы и минусы самодельных панелей и объясним, почему работа с профессиональным установщиком может быть более безопасным выбором.

Можно ли построить собственные солнечные батареи?

Да, можно построить свою собственную солнечную систему — и даже солнечные батареи — с нуля.Хотя это может быть рискованно, поскольку неправильная сборка приведет к поломкам и отказу системы.

Солнечные панели изготавливаются путем спайки солнечных элементов в цепочки, соединения этих цепочек вместе и подключения их к распределительной коробке. После соединения компоненты необходимо герметизировать, чтобы активные части солнечной панели были водонепроницаемыми. Затем передняя часть закрывается прозрачным водонепроницаемым продуктом для защиты. Затем силикон используется для герметизации панели по краям, чтобы влага не попадала внутрь.

Изготовить одиночную солнечную панель технически несложно, это в основном пайка проводов и солнечных элементов.

Самая большая проблема — найти качественный материал для изготовления панелей . Обычно материалы закупаются на разовой основе у множества различных дистрибьюторов, поэтому качество трудно отследить. Строительство солнечных панелей из некачественного оборудования может привести к повреждению панелей или риску возгорания из-за неправильного изготовления.

Если вы хотите построить свои собственные панели, мы рекомендуем строить их в меньшем масштабе для таких вещей, как подведение электричества к вашему сараю, а не ко всему дому.Небольшие проекты позволят снизить энергопотребление, что сделает установку «сделай сам» управляемой и с меньшей вероятностью сломается.

Для человека, практически не имеющего опыта работы с солнечным оборудованием, может быть опасно построить и установить систему, достаточно большую, чтобы обеспечить электроэнергией ваш дом.

Как построить систему солнечных батарей?

Вы можете выполнить пошаговую процедуру, описанную ниже.

Обратите внимание: прежде чем закупить оборудование, важно помнить, что солнечные элементы, предлагаемые на веб-сайтах, обычно составляют секунды, которые не прошли контроль качества.Они могут иметь сколы, дефекты или другие повреждения, что определенно не идеально.

Как построить систему солнечных батарей

Шаг 1	Разработайте и определите размер вашей системы
Шаг 2	Закупка комплектующих для солнечных батарей
Шаг 3	Купить инверторы и стеллажи
Шаг 4	Установить стеллаж
Шаг 5	Подключение солнечных батарей к стеллажу
Шаг 6	Установить солнечный инвертор

1.Спроектируйте и определите размер вашей системы в соответствии с вашими потребностями в энергии

Чтобы определить, сколько солнечных панелей вам понадобится, вам необходимо знать, сколько энергии вы планируете использовать в среднем в месяц и сколько солнечного света вы можете ожидать в течение года. Как только вы это узнаете, вы сможете выбрать, какая марка и модель солнечной панели вам подойдет.

Узнать больше : Сколько солнечных панелей мне нужно?

Если вы строите панели для небольшого проекта или устройства, вам потребуется меньше панелей.Просто определите, сколько кВтч потребуется прибору, а затем выясните, сколько панелей оттуда построить.

2. Приобретите компоненты, из которых состоит солнечная панель.

Вам понадобится:

• Солнечные элементы
• Предварительно припаянная проводка
• Непроводящий материал (дерево, стекло или пластик)
• Оргстекло

Солнечные элементы

Источник изображения: Energy.gov

Солнечные элементы — это то, что преобразует солнечную энергию в электричество, каждая солнечная панель состоит примерно из 36 солнечных элементов.

Предварительно припаянная проводка

Источник изображения: Amazon.com

Покупка предварительно припаянной проводки с выступами избавит вас от некоторых этапов процесса, но вам все равно понадобится паяльник, чтобы припаять проводку к задней части солнечных элементов и правильно натянуть провод для подключения солнечных элементов.

Непроводящий материал для прикрепления ячеек, например дерево, стекло или пластик

Для самодельных солнечных панелей дерево обычно лучше всего подходит в качестве основы, потому что в нем легко просверлить отверстия для проводки.Подключив солнечные элементы вместе, вы можете приклеить их к деревянной основе, а затем прикрепить все провода и спаять каждый солнечный элемент вместе.

После подключения вы подключаете эти провода к контроллеру заряда, который регулирует напряжение энергии. Из дерева также можно построить коробку для защиты солнечных элементов, а затем положить сверху оргстекло для защиты от влаги.

Уплотнить солнечную панель оргстеклом

После того, как ваши солнечные элементы подключены и приклеены к деревянной основе, вам необходимо закрыть их оргстеклом для защиты от тепла, мусора и влаги.

3. Приобретите дополнительное солнечное оборудование, такое как инверторы и стеллажи

Если вы не доверяете себе создавать солнечные панели с нуля, вы можете приобрести комплект солнечных панелей, который будет поставляться с более конкретными инструкциями (и обычно стеллажи), которые помогут защитить ваши панели. На самом деле покупка солнечного комплекта может быть более полезной, поскольку он уже включает в себя стеллажи.

Стеллажи — дело сложное, вам нужно будет определить, какое стеллажное оборудование подходит для вашего конкретного типа крыши или наземного крепления.Вариантов зажимного и монтажного оборудования доступно почти подавляющее количество, если посмотреть на сайты оптовых дистрибьюторов.

4. Установите стеллаж для солнечных батарей

При покупке стеллажа выбор варианта покупки зависит от того, где будут размещаться ваши панели. Например, будут ли они установлены на земле или на вашем доме на колесах? Это определит тип стеллажа, который вам нужно купить. После того, как вы выберете стеллажи, вам нужно наметить, где вы будете просверливать отверстия, чтобы прикрепить стеллажи к вашей конструкции.

5. Подключите солнечные батареи к стеллажному оборудованию

Чтобы прикрепить солнечные панели к стеллажному оборудованию, вам потребуются зажимы или соединители, предназначенные для стеллажа, который вы выберете. Покупка их вместе и у одного и того же дистрибьютора — хороший способ убедиться, что они созданы друг для друга. Комплекты солнечных панелей обычно поставляются со стеллажом, но если вы покупаете все отдельно, убедитесь, что вы провели исследование, чтобы построить полностью функционирующую систему солнечной энергии.

6. Установите соответствующий солнечный инвертор

Установка солнечного инвертора требует опыта, потому что его нужно будет подключить к электросети.Для этого мы рекомендуем воспользоваться помощью профессионального установщика, так как они сделают это безопасно и эффективно с соответствующими разрешениями.

Запросите расценки у лучших специалистов по установке солнечных батарей в вашем районе

Достаточно ли у вас опыта, чтобы создавать собственные солнечные батареи?

Панели солнечных батарей

относительно просты в сборке, но для того, чтобы они оставались работоспособными в течение длительного периода времени, их нужно строить с особой точностью. Солнечные панели должны сохранять свою целостность в суровых погодных условиях и от постоянного воздействия тепла и солнечного света.

Безопасность — самая большая проблема с самодельными солнечными панелями . Влага может попасть внутрь и испортить их, а неправильно построенные панели могут загореться от солнечного тепла. Освоение пайки и электромонтажа — задача, для решения которой обычно требуются знания квалифицированного электрика или инженера.

Построение системы требует готовности исследовать, делать ошибки и приобретать навыки электромонтажа и методов пайки.Так что, если вы опытный инженер или электрик, это может быть немного легче освоить, но это определенно не быстрые выходные, которые стоит делать своими руками.

Как построить свою собственную систему солнечных батарей с помощью комплекта?

Хотя создание солнечных панелей с нуля, а затем модернизация всей солнечной системы — это возможных , большинство людей обычно хотят построить солнечную систему из готового оборудования, а затем , а затем установить систему.

Основное преимущество покупки упакованного солнечного комплекта, например, у Grape Solar, по сравнению с покупкой всего материала по отдельности, заключается в том, что оборудование в комплекте гарантированно будет работать вместе.Это не обязательно так, если вы покупаете каждый товар отдельно. Например, некоторые солнечные панели и инверторы могут работать друг с другом только в рамках определенных электрических характеристик.

В комплекты солнечных панелей входит большинство деталей, которые вам понадобятся для завершения вашего небольшого солнечного проекта. Источник изображения: Amazon

Если вы не настроены построить систему с нуля, комплект солнечных батарей — лучший вариант, он будет менее дорогим и запутанным.

Каковы плюсы и минусы солнечных панелей и солнечных систем своими руками?

У большинства проектов DIY есть свои плюсы и минусы, но поскольку солнечные системы поставляют электричество в ваш дом, очень важно правильно изготовить панели. Это разница между экономией нескольких тысяч долларов и наличием солнечных батарей, которые, как вы знаете, будут безопасными.

Как видите, минусы значительно перевешивают плюсы.

Плюсы и минусы построения собственной солнечной системы

Плюсы	Минусы
Имеются планы и инструкции	Может вызвать пожар
Может быть отличным опытом обучения	Материалы могут быть некачественные или продаваться б / у
	Самодельные системы часто нарушают электротехнические нормы
	Не имеет права на скидки или налоговые льготы
	Гарантия недействительна

Плюсы

• Планы и инструкции доступны в Интернете за небольшую плату или бесплатно.Выполнение шагов по созданию панели, безусловно, возможно, но это большой проект, за который нужно взяться.
• Производство собственных солнечных панелей для небольших автономных проектов может стать отличным опытом. Если у вас инженерное мышление и вам интересно, как работают солнечные батареи, это может быть забавным испытанием для вас.

Минусы

• Самодельные солнечные панели, настроенные неправильно, могут вызвать возгорание из-за сильного перегрева в жаркие солнечные дни.
• Если вы решите покупать подержанные солнечные батареи на таких сайтах, как eBay, вы, скорее всего, приобретете заводские секундомеры, бракованные или поврежденные солнечные элементы. Покупка любого из этих материалов обязательно приведет к сбою системы.
• Самодельные системы часто нарушают электротехнические нормы, это приводит к проблемам с получением разрешений. Легче полагаться на компанию, занимающуюся солнечной энергетикой, в решении электрических кодов.
• Самодельные панели не имеют права на льготы, такие как федеральный налоговый кредит или скидки, которые помогают снизить стоимость домашних солнечных систем.
• Гарантии на любые детали будут аннулированы, гарантия на модель обычно распространяется только в том случае, если она установлена ​​профессионалом.
• У сэкономленной суммы может быть короткий срок хранения. Если ваши панели сломаются, вы будете на крючке за эту цену. Не говоря уже о том, что самодельные панели не прослужат так долго, как профессионально сделанные.

Сколько стоит создание собственной системы солнечных батарей или комплектов солнечных батарей?

Комплекты солнечных панелей

различаются по цене, система мощностью 6 кВт может стоить от 7000 до 15000 долларов без учета федеральной налоговой скидки в размере 26%.Однако это не включает затраты на разрешение или установку, которые включены, если вы работаете с профессионалом.

По состоянию на апрель 2021 года средняя стоимость системы мощностью 6 кВт составляет около 17 100 долларов США до вычета налогов; после чего система заработает 12 654 доллара. Эта относительно более высокая стоимость того стоит, потому что она поставляется с системой, которой можно доверять в течение 25 лет.

Что касается создания солнечных панелей с нуля, то затраты на солнечные элементы, проводку, инверторы, разрешения и т. Д. Действительно различаются, и в сумме они могут быть меньше, чем стоимость работы с профессионалом.Но эти панели могут не работать, и у вас не будет поддержки производителя или гарантий, на которые можно положиться, если ваша система перестанет работать или у вас возникнут вопросы.

Какие еще преимущества профессиональных установок?

Стоимость установки солнечной системы может быть пугающей, однако существует множество вариантов финансирования, таких как солнечные ссуды, а также стимулы для домовладельцев, которые могут резко снизить цену.

Хотя стоимость установки солнечной системы высока, установщики имеют многолетний практический опыт — то, что невозможно повторить ни одним исследованием или инструкциями.

Ознакомьтесь с нашим списком 100 лучших установщиков в США

В конце 2020 года была продлена федеральная налоговая льгота, так что вы можете получить налоговую льготу в размере 26% для вашей солнечной системы до 2023 года. Повторяю, вы не будете иметь права на этот стимул, если вы построили и установили панели самостоятельно. .

Самодельные солнечные панели и солнечные системы возможны, но лучше оставить их для научных проектов или небольшого использования. Профессиональные установки могут не доставить вам удовольствия от завершения проекта, но они могут дать вам душевное спокойствие.

Узнайте, сколько будет стоить установка солнечных батарей на вашей конкретной крыше

Основные выводы

• Создание солнечных панелей с нуля требует преданности делу и точности, они лучше всего подходят для небольших проектов.
Комплекты
• солнечных панелей включают в себя все необходимые компоненты, что упрощает проект.
• Если вы строите свою собственную солнечную систему, вы не получаете денежных стимулов, гарантий или поддержки от производителей.
• Работа с профессиональными установщиками гарантирует безопасность, надежность и гарантию на панели в течение 25 лет.

Система солнечных панелей

: как построить дешевую

Дешевая система солнечных батарей навсегда останется лучшим решением для оплаты дорогих счетов за электричество. Солнечные батареи дешевеют с каждым годом.

Хотя вы можете заплатить до 10 000 долларов за готовую установку и покрыть стоимость системы всего за 10 лет, все же лучше и образовательнее сделать ее самостоятельно.

Давайте посмотрим правде в глаза: мы все еще живем в посттравматическом стрессе того, что произошло в 2008 году, и мы все еще живем в неопределенные времена, когда каждый цент, который мы берем из банка, тщательно анализируется, прежде чем мы фактически подписываем контракт. Отсутствие финансовой стабильности привело к значительной экономии среди тех, кто научился экономить то, что у них есть, включая энергию.

Сейчас мы живем на войне. Никогда еще битва за энергоэффективность не велась с применением более совершенного оружия, и победителями становятся все те, кто месяц за месяцем за месяцем платит меньше за большее количество…

Первая линия защиты от того, чтобы платить за электричество больше, чем в прошлом году, — это построить собственную систему солнечных панелей . Да, возможно, вы слышали о разрушении Солиндры и, возможно, даже думали, хотя бы раз в жизни, как это будет похоже на установку ваших собственных солнечных батарей на заднем дворе или на крыше вашего дома.

И на мгновение вы были в восторге. Конечно, было бы неплохо быть энергонезависимым, не говоря уже о наличии электромобиля, который можно было бы питать с помощью этих солнечных батарей, чтобы вы могли бесплатно ездить до конца своей жизни. И так далее.

Возникает проблема: как окупить затраты за пару месяцев?

Что ж, есть решение: создайте свою собственную систему солнечных панелей DIY . Вот как это сделать:

1. Получите дешевые солнечные элементы на eBay

Есть много типов солнечных элементов, из которых вы можете выбирать.Есть китайские, с хорошими результатами, лучшей ценой, но не гарантирующие многого, есть японские с хорошей производительностью, хорошей ценой и гарантией японской работы, а есть американские, с лучшей производительностью, самая высокая цена и опять же гарантии выше гарантий. Выбирайте с умом с учетом вашего бюджета. Например, в 2012 году эмпирическое правило гласит, что ячейки не должны продаваться дороже 1,3 доллара за ватт. Купите пару элементов, которые, по вашему мнению, будут соответствовать бюджету и предпочтениям вашей солнечной системы, и переходите к шагу №2.

2. Приобрести инструменты

Итак, вы получили свои клетки по почте. Допустим, вы получили солнечные элементы общей мощностью 194 Вт за 105 долларов США + доставка (реальный пример с ebay), которые вы аккуратно распаковываете, стараясь не сломать их, поскольку они очень тонкие. Теперь найдите инструменты, такие как паяльник, припой, паяльная паста или флюс (для удаления смазки с проводов), пилу, деревянную доску и защитные очки, мультиметр для измерения напряжения и силы тока. И, конечно же, карандаш и линейка.

3. Тщательно спланируйте свою систему солнечных батарей

Поместите квадратные солнечные элементы на деревянную доску и начертите разделительные линии (осторожно). В конце концов, вы уже на полпути.

4. Подключите дешевую систему солнечных батарей

После того, как вы спланировали физическое расположение солнечных элементов на плате, приступайте к пайке проводов к солнечным элементам, а затем друг к другу.

Сначала соедините ячейки последовательно.Соблюдайте это основное правило, как если бы вы паяли батареи: положительный вывод должен быть припаян к отрицательному выводу следующего элемента. Сделайте это для необходимого количества ячеек, чтобы достичь напряжения 12 или 24 вольт. Не превышайте это значение, так как вы попадете в зону с опасным напряжением. Вы хотите создать здесь серьезную власть, а не дурачиться и не хотите убить себя до смерти (берегитесь!). В конце концов, власть осталась прежней. Вам просто нужно минимум 12 вольт, чтобы запустить инвертор 12 В для выработки переменного тока 110/220 В или для зарядки аккумуляторных батарей на 12 В.Последовательное соединение ячейки увеличит напряжение.

Затем аккуратно приклейте ячейки к доске. Было бы лучше, если бы вы сделали из них рамку, в которую их можно было бы вставлять по отдельности, чтобы можно было на всякий случай заменить неисправные.

Перед тем, как вставить все ячейки в нужные места, просверлите отверстия для проводов по отдельности. Установите соединительные шины вдоль положительного и отрицательного вывода, а затем подключите эти шины (более толстые провода) параллельно (плюс к плюсу, минус к минусу), чтобы получить параллельное соединение, и увеличьте силу тока .

5. Готово!

Вы создали свою первую работоспособную систему солнечных панелей , и теперь вы можете вынести ее на улицу, чтобы посмотреть, что она производит. Сначала необходимо измерить напряжение, а затем силу тока короткого замыкания. Просто убедитесь, что ваш амперметр выдерживает номинальную мощность солнечных элементов (108 Вт при 12 В означает 9 ампер).

Теперь вы можете питать все, что работает от постоянного тока, заряжать автомобильный аккумулятор и так далее. Если вам удалось выполнить эти 5 шагов, вы можете заказать еще несколько солнечных элементов, пока не достигнете требуемой мощности для вашей системы.Помните, что чем больше мощности вы хотите, тем больше вам понадобится инвертор.

В настоящее время самая сложная часть построения системы солнечных панелей, которая требует повышенного внимания и серьезности к качеству выполняемых работ, — это подключение панели к батарее, а затем к инвертору. Вы можете использовать компьютерный ИБП (источник бесперебойного питания), но вам потребуется больше энергии для питания вашего дома. Тем не менее, батареи не обязательно должны быть новыми, и они могут быть свинцово-кислотного типа, но рекомендуется покупать специально созданные для аккумулирования энергии и использования глубокого цикла, поскольку автомобильные аккумуляторы могут справляться только с высокими нагрузками в течение длительного времени. короткое время, и если они случайно разрядятся ниже определенного порога, вы потеряете их навсегда.

Конечно, есть много секретов, которые вы откроете только на практике, но общая идея заключается в том, что такая система стоит недорого, и для 200 Вт мощности вам понадобятся солнечные элементы стоимостью около 200 долларов и батареи стоимостью около 400 долларов США. 500 долларов. Если вы приобретете инвертор на ebay или, что еще лучше, купите подержанный ИБП (обращайтесь с осторожностью), вы не потратите больше 500 долларов за всю систему. Если вы действительно хотите обеспечить электричеством весь свой дом, вам понадобится около 1000 долларов, чтобы стать по-настоящему энергонезависимым (как в , не платя ни копейки электроэнергетическим компаниям ) . Как это звучит?

Затем вы можете попробовать построить ветряную турбину, которая будет дополнять ваши потребности в энергии в ночное время, когда Солнце находится над Европой (или наоборот).

Я знаю, что это звучит сложно, и я знаю, что вам будет трудно начать, как и все, что вы делаете в первый раз, но после того, как вы начнете, вы увидите, что это не такая уж большая проблема. И вам не нужно платить 10 000 долларов за систему солнечных батарей, которая будет делать то же самое, что и ваша собственная собранная вручную.

(Посещали 99385 раз, сегодня 9 посещений)

Установка солнечных панелей

: пошаговая инструкция по установке солнечных батарей

Самостоятельная установка солнечных панелей может быть экономически эффективным и полезным занятием; вы можете сэкономить значительную сумму денег, исключив подрядчиков из уравнения и гордясь своей собственной работой.

Однако для начинающего мастера по изготовлению солнечных батарей знание того, как устанавливать солнечные панели, может показаться сложной задачей. Не бойся! Независимо от того, рассматриваете ли вы систему с привязкой к сети или автономное решение, мы создали исчерпывающее пошаговое руководство по установке солнечных батарей, которое поможет вам на каждом этапе процесса установки солнечных батарей.

Планирование и безопасность установки солнечных батарей

Ключом к успеху любого проекта установки солнечных панелей является наличие четко составленного плана с мерами по обеспечению безопасности всех участников.

На самом деле, есть несколько вещей, которые вы можете сделать еще до того, как распаковать свою систему, чтобы убедиться, что процесс установки солнечной энергии проходит гладко от начала до конца. К ним относятся:

• Закупка материалов, которые не включены в ваш груз (электропроводка, инструменты и т. Д.).)
• Сохранение организованности при распаковке системы
• Проверка вашего груза, чтобы убедиться, что ничего не пропало или не повреждено
• Изучение правил безопасности при установке вашей системы

Материалы для покупки

Наши пакеты включают оборудование и материалы, которые помогут вам в успешной работе. установка. В дополнение к тому, что входит в наши пакеты, соберите дополнительное оборудование и материалы, необходимые для установки солнечных панелей, в том числе:

Электропроводка

На вашей электрической схеме будут указаны размер и длина провода, необходимого для вашего проекта.Попросите копию схемы подключения к исходным материалам в вашем местном хозяйственном магазине.

Соединительные коробки и соединители

• Используйте изолированные наконечники или другие одобренные соединительные устройства (без гаек для соединений постоянного тока).
• Все соединительные и соединительные коробки должны соответствовать требованиям к напряжению и силе тока для цепи, частью которой они являются.
• Коробки для установки вне помещений должны быть рассчитаны на использование вне помещений.
• Заземленные соединения обычно требуют необратимого соединения.

Пример: Необратимое соединение.

Выключатели переменного тока и вспомогательные панели

• Выключатели переменного тока необходимы для импорта / экспорта мощности переменного тока от вашего оборудования.
• Автоматические выключатели имеют несколько различных вариантов монтажа. Список совместимых опций см. На панели автоматического выключателя переменного тока.
• Выделенные субпанели часто используются для объединения солнечных цепей переменного тока. Субпанели не позволяют размещать в них выключатели нагрузки.
• Субпанели переменного тока должны иметь размер, достаточный для перекрытия мощности, поступающей от солнечных контуров.

Разъединители и предохранители переменного тока

• Для большинства систем требуется блокируемый предохранительный выключатель.
• Обычное соединение с обратным питанием в сеть потребует ручного отключения переменного тока без предохранителей. Это может быть включено в вашу систему — проверьте список деталей в вашем бланке предложения / заказа.
• Для подключения ответвителя на стороне сети потребуется ручное отключение переменного тока с предохранителями.Предохранитель обеспечивает необходимую защиту цепи от перегрузки по току.
• Разъединители переменного тока должны устанавливаться снаружи, обычно в пределах 10 футов или в прямой видимости от вашего основного счетчика счетов. Для получения подробной информации о требованиях к трудоустройству обратитесь к своему AHJ (уполномоченный орган).

PV-счетчики

• Если вы устанавливаете сетевую систему, вашему коммунальному предприятию может потребоваться специальный PV-счетчик для измерения производства, поступающего от солнечной батареи.
• Во многих случаях вам просто нужно установить гнездо или основание счетчика. Коммунальная компания установит лицевую панель счетчика, как только вы получите разрешение на активацию системы.
• Обратитесь в вашу коммунальную компанию для получения списка одобренных розеток для счетчиков.

Пример: PV-метр Itron.

Трубопроводы и измерители

• Согласно требованиям NEC (Национальный электротехнический кодекс), перед тем, как покинуть массив, проводка солнечных батарей должна быть переведена в кабелепровод. Если не указано иное, требуется EMT (электрическая металлическая трубка).
• При необходимости вы можете использовать кабелепровод большего диаметра, чем указано, для облегчения прохождения проводов. Никогда не используйте кабелепровод меньшего диаметра, чем указано в ваших планах.

ЕМТ против кабелепровода ЛОР

ЕМТ — это тонкостенная жесткая дорожка качения, которую необходимо заземлить. Его почти всегда делают из стали. ЕМТ следует использовать, если местные власти не одобрили кабелепровод от ЛОР для вашего проекта.

ENT — неметаллическая гибкая дорожка качения, которую не нужно заземлять и которую можно согнуть вручную.ЛОР более экономичен и с ним легче работать, но это не допускается большинством строительных норм.

Пример: Электрические металлические трубки (EMT).

Монтажные материалы

Монтаж на земле — для крепления на земле требуется бетон, опалубка и 2- или 3-дюймовые механические трубы. Поскольку доставка этих материалов обходится дорого, дешевле покупать их на месте. В вашем отчете по стеллажам будет указано общее количество погонных футов трубы и кубические ярды бетона, необходимые для проекта.

Вам также понадобятся пиломатериалы, чтобы построить каркас, чтобы удерживать трубы на месте, пока бетон застывает. Это полезное руководство от IronRidge объясняет, как это работает. Раздел о наземном креплении данного руководства по установке солнечных панелей также содержит дополнительную информацию о строительстве подконструкции.

Крепление на крыше — Купите несколько тюбиков кровельного герметика, чтобы предотвратить утечки и повреждение ветром. Убедитесь, что у вас есть герметик, подходящий для вашего кровельного материала.

Также подумайте о покупке хорошей дрели, если у вас ее нет.Вы будете использовать длинное сверло 1/8 дюйма и головку глубиной 7/16 дюйма для стопорных болтов.

Пример: Герметик для крыш Henry. Выберите герметик, предназначенный для работы с вашим кровельным материалом.

Распаковка

После того, как ваша система прибудет, есть 24-часовое окно с момента доставки для подачи претензий по доставке в Unbound Solar. Немедленно распакуйте вашу систему, чтобы проверить ее на предмет повреждений или недостающих частей.

• Найдите чистое открытое место, где вы можете распаковать и осмотреть свое оборудование.
• Поместите незакрепленные детали в закрывающиеся пластиковые пакеты и промаркируйте их, чтобы они не потерялись.
• Проверьте содержимое посылки по упаковочному листу, чтобы убедиться, что все там есть.
• Если есть какие-либо отсутствующие или поврежденные элементы, сделайте фотографии для справки и немедленно свяжитесь с Unbound Solar, чтобы решить проблему.
• Если вы не планируете устанавливать сразу, поместите аккумуляторы в зарядное устройство как можно скорее. Батареи могут выйти из строя, если они будут оставаться без зарядки в течение длительного периода времени.
• Если вы купили микро-инверторы или оптимизаторы мощности, сохраните всю документацию с наклейками или QR-кодами. Они будут использоваться для создания карты массива позже, чтобы вы знали, какой блок управляет какой панелью.

Организованность при распаковке может облегчить установку.

Соображения безопасности

Поскольку установка солнечных батарей связана с подъемом тяжестей, электромонтажными работами и, возможно, лазанием по крыше, безопасность всегда должна иметь приоритет . В конце концов, что хорошего в новой солнечной системе, если вас нет рядом, чтобы насладиться ее благами?

Воспользуйтесь нашим руководством по установке солнечных панелей, чтобы обеспечить безопасность себе и окружающим на протяжении всего процесса установки.

Защитное снаряжение

Солнечное оборудование может вызвать порезы, царапины, порезы, надрезы и колотые раны. Используйте подходящее оборудование и не забывайте делать перерывы, чтобы не переутомиться.

• Всегда используйте защитные очки, перчатки и обувь с закрытым носком.
• Снимите все металлические украшения, включая часы.
• При замешивании бетона надевайте длинные рукава, чтобы не обжечься. Для кровельных работ используйте кровельный анкер и ремни безопасности.

Защита от падения (крепления на крыше)

Если вы устанавливаете систему крепления на крыше, защита от падения требуется каждый раз, когда вы или ваши помощники находитесь на крыше.

• Установите кровельные анкеры.
• Каждый раз, когда вы находитесь на крыше, используйте привязные ремни безопасности, прикрепленные к якорю.
• Ботинки для установки на крышу с плоской подошвой могут помочь удержать черепицу, черепицу или металл.
• Рассмотрите возможность аренды строительных лесов и / или стрелового подъемника, чтобы облегчить людям и оборудованию подъем на высоту.
• Помните о погодных условиях, которые могут временно сделать работу на крыше небезопасной.

Ремень безопасности , такой как этот от Super Anchor, обеспечивает дополнительный уровень защиты при работе на крыше.

Безопасность копания (наземные крепления)

Даже если ваши ноги прочно стоят на земле, опасность все равно может существовать.Если вы устанавливаете панели на землю, обязательно соблюдайте следующие меры безопасности.

• Позвоните в местные органы власти, прежде чем начинать какие-либо работы по копанию, чтобы избежать попадания в подземные газовые или электрические линии.
• Если вы используете автобетоносмеситель, не проезжайте через канализационные сети или канализационные сети, а также избегайте низко висящих линий электропередач или телефонных линий
  .
• Избегайте контакта с влажным бетоном, так как это может вызвать едкие ожоги на голой коже. Надевайте перчатки, защитные очки и носите одежду с длинными рукавами.
• Используйте респираторную маску N-95 при замешивании собственного бетона, чтобы избежать вдыхания вредных химикатов.
• Если вы используете тяжелое оборудование, пройдите обучение работе с ним или обратитесь к опытному оператору на место.

Если вы смешиваете бетон самостоятельно, наденьте респираторную маску N-95, чтобы избежать вдыхания небезопасных химикатов.

Электробезопасность

• Снимите все металлические украшения, включая часы.
• Держите под рукой мультиметр.Перед тем, как продолжить, проверьте проводники и терминаторы, чтобы убедиться в наличии нулевого напряжения.
• Убедитесь, что все провода зачищены и / или правильно заделаны с помощью динамометрического ключа / отвертки при необходимости.
• Прокладывайте провода вдали от острых краев и точек защемления, которые могут повредить провод.

Держите под рукой мультиметр, чтобы убедиться в отсутствии напряжения, прежде чем приступить к работе с системой.

Безопасность при тяжелом подъеме

• Спланируйте подъемник; знайте, что вы двигаетесь и куда, прежде чем поднимать.
• Попросите двух или более человек нести панели при сильном ветре, чтобы избежать несчастных случаев.
• Убедитесь, что ваша опора устойчива.
• Поднимайте ноги, приседая, чтобы не увеличивать нагрузку на спину.
• Избегайте скручивания во время подъема и держите вес близко к телу.
• Обращайтесь за помощью, когда она вам нужна, и ждите помощи, когда вам нужно. Если вы не уверены, сможете ли вы поднять что-то в одиночку, проявите осторожность.
• При необходимости используйте подъемник или кран для подъема тяжелого оборудования.

Электропроводка является важной частью любой солнечной установки, и ее особенности различаются в зависимости от типа системы, которую вы устанавливаете. В этом разделе руководства по установке солнечных панелей будет описано, как спланировать прокладку проводки, заземлить систему и установить прерыватель обратного тока для подключения к электросети, если это необходимо.

Управление электропроводкой

Управление электропроводкой — важный (хотя часто упускаемый из виду) фактор, который в долгосрочной перспективе упростит установку вашей солнечной панели.Вот несколько советов, о которых следует помнить:

• Планируйте прокладку проводки заранее, чтобы провода не мешали доступу к массиву.
• Используйте зажимы для проводов, чтобы закрепить заводские провода на месте, чтобы они не двигались на ветру и не касались крыши (требуется в соответствии с Национальным электротехническим кодексом). Зажимы для проводов позволяют проводить провода вдоль направляющих или каркаса солнечной панели.
• Многие солнечные компоненты используют пружинные зажимы, которые требуют, чтобы вы надавили на металлический стержень (или другой механизм), чтобы открыть клемму, чтобы можно было закрепить провод.Как только провод будет надежно закреплен, отпустите пружину, которая зажимает провод на месте.

Электрическое подключение

Фактический путь вашей системы электропроводки будет отличаться в зависимости от типа системы, которую вы устанавливаете. Ниже приведены краткие сведения, показывающие, как подключается проводка для каждого типа системы:

Grid-Tie Wiring Path (Централизованный инвертор SolarEdge / SMA)

• PV-цепочки к распределительной коробке
• Соединительная коробка к инвертору (-ам)
• AC Выход на главную / вспомогательную панель

Вы можете посмотреть видео по установке солнечной панели SolarEdge HD-Wave или видео по установке SMA Sunny Boy для более подробной демонстрации процесса подключения.

Grid-Tie Wiring Path (Enphase Micro-Inverters)

• PV панель к микроинвертору
• Микроинвертор к магистральному кабелю
• Магистральные кабели к распределительной коробке
• Соединительная коробка к главной панели

Enphase имеет подробное видео по установке солнечных панелей, которое вы можете посмотреть для практической демонстрации процесса подключения.

Off-Grid Wiring Path

• PV strings to combiner box
• Combiner box to charge controller (s)
• Charge Controller (s) to battery bank
• Battery bank to invter (s)
• Инвертор (ы) к панели нагрузки
• Генератор также подключается к инвертору (отдельно от солнечной цепи

Карты массивов для микроинверторов / оптимизаторов

Если в вашей системе используются микроинверторы или оптимизаторы мощности, это Хорошая идея сделать карту массива, которая идентифицирует, где каждое устройство расположено в массиве.

Эти продукты поставляются с наклейками, QR-кодами или другими уникальными идентификационными маркерами. Прикрепите эти наклейки к листу бумаги, чтобы составить карту массива.

Во время ввода в эксплуатацию подключите эту карту массива к своему программному обеспечению для мониторинга, чтобы сообщить ему расположение каждой панели в массиве. Это позволяет программному обеспечению правильно контролировать производство и сообщать о неисправном оборудовании.

Автономная проводка постоянного тока

• Автономные системы, как правило, имеют больше оконечных устройств и работают с более высокими токами.Проверьте все соединения переменного и постоянного тока, а также соединения, чтобы убедиться, что все правильно подключено и затянуто.
• Пометьте соединения карандашом после их затяжки, чтобы знать, какие соединения были затянуты.
• Если вы подводите комбинированную мощность постоянного тока от солнечной панели к энергоцентру, позаботьтесь о том, чтобы подключить положительный провод солнечной батареи к СОЛНЕЧНОЙ ВХОДНОЙ (+) шине, а не к шине DC BATT (+).

Будьте осторожны, не перепутайте вход солнечной батареи с входом батареи постоянного тока.

• После подключения проверьте клеммы или шины с помощью измерителя и определите, что они работают при безопасном напряжении, прежде чем приступить к остальной части сборки.

Планирование электрического маршрута

Вам нужно заранее спланировать свой электрический пробег, учитывая, какой тип системы вы устанавливаете.

Опять же, безопасность имеет первостепенное значение: убедитесь, что вы носите рекомендуемое защитное снаряжение (перчатки, защитные очки и обувь с закрытым носком) и устанавливаете проводку в соответствии со схемой подключения.

Субпанели PV

• В системах с несколькими инверторами может использоваться субпанель переменного тока для объединения цепей переменного тока в единый набор проводников.
• Выделенные солнечные панели не должны содержать выключателей нагрузки.

Электрический маршрут для установки на крыше

• Вы можете проложить проводку через чердак, чтобы скрыть ее от глаз, но убедитесь, что она доступна для подключения к массиву, блоку выключателя, панели, измерителю и другим частям система.
• Используйте кабельные зажимы для закрепления проводки от солнечных панелей и микро-инверторов / оптимизаторов мощности. Зажимы должны удерживать провода на месте при сильном ветре.
• Не допускайте контакта оголенной проводки с поверхностью крыши.
• Проложите проводку от солнечного источника до распределительной коробки, затем перейдите к кабелепроводу. Электропроводка должна оставаться в кабелепроводе до тех пор, пока не достигнет инвертора (для сетевых систем) или контроллера заряда (для аккумуляторных систем).
• Используйте монтажные планки кабелепровода для фиксации участков кабелепровода на крыше на месте.
• Если возможно, используйте защитные заглушки для перехода кабелепровода на чердак, чтобы скрыть его из виду.

Участок кабелепровода, удерживаемый на месте заглушкой для прохода кабелепровода быстрого монтажа.

Электромонтаж заземления

• Используйте кабельные зажимы, чтобы организовать открытую проводку под массивом. Их следует защитить от сильного ветра и держать в стороне, чтобы они не мешали техническому обслуживанию.
• Позвоните в местные органы власти, прежде чем начинать какие-либо рытье грунта, чтобы избежать попадания в подземные газовые или электрические линии.
• Если вы используете автобетононасос или другую тяжелую технику, не переезжайте через подземные газопроводы, водопровод или септические системы, которые могут быть повреждены.
• Ваша электрическая схема покажет вам, на какую глубину вырыть траншею, размер / тип проводки и кабелепровода, а также общее расстояние трассы. Также будет учитываться падение / рост напряжения. Часто обращайтесь к нему при планировании пробежки.

Установка инвертора

Установка инвертора может выглядеть по-разному в зависимости от типа солнечной системы.Инверторы для систем с привязкой к сетке можно монтировать на стене в помещении, на открытом воздухе или монтировать на задней части наземного основания. Автономные инверторы необходимо монтировать на стене в помещении.

Настенные инверторы (сетевые и автономные)

• Следуйте инструкциям производителя в отношении зазоров для установки, чтобы обеспечить эффективное охлаждение оборудования.
• Инверторы со встроенными разъединителями должны устанавливаться на высоте менее 2 метров (6,5 футов) от земли.Исключение составляют случаи, когда конструкция системы содержит другой выключатель, который соответствует требованиям NEC (Национальный электротехнический кодекс) по отключению переменного тока.
• При установке в гараже любой источник зажигания (инверторы и разъединители) должен находиться на высоте не менее 18 дюймов от земли.
• При установке вне помещения не допускайте попадания на инвертор прямых солнечных лучей и спринклерных систем.
• Не допускайте попадания на инвертор прямых солнечных лучей.
• Используйте фиксатор резьбы на оборудовании, которое крепит кронштейн инвертора к опорной конструкции.

Если вы хотите узнать больше, ознакомьтесь с нашей статьей о солнечных инверторах.

Заземление вашей системы

Правильное заземление электрических компонентов вашей солнечной системы является важным шагом. Во-первых, заземленные электрические соединения снижают риск поражения электрическим током, скачков напряжения и накопления статического электричества.Более того, если цепь выходит из строя, заземление обеспечивает безопасный путь для тока короткого замыкания.

Металлические части электрической системы должны быть заземлены (заземлены), а токопроводящие материалы (EMT, металлические коробки и т. Д.) Должны быть заземлены вместе. Последнее гарантирует, что каждая единица оборудования в системе имеет одинаковое сопротивление относительно земли или «опорное сопротивление земли».

В следующих разделах нашего руководства по установке солнечных панелей описаны методы заземления и некоторые дополнительные советы, которые помогут вам правильно заземлить вашу систему.

Заземление EGC и GEC

• EGC (Провод заземления оборудования) — это зеленый или неизолированный медный провод, соединяющий вместе стеллажи, металлические корпуса и кабелепровод EMT.

EGC (Заземляющий проводник оборудования), заземляющий компоненты системы.

• GEC (Проводник заземляющего электрода) — это провод, соединяющий заземляющий стержень со службой распределения электроэнергии. В большинстве систем переменного тока нейтральный проводник имеет единственную точку соединения с землей.

Провод CEG, прикрепленный к заземляющему стержню.

• Заземление нейтрали можно найти в генераторах, распределительных щитах выключателей, центрах питания и другом оборудовании. Ваша система должна иметь только одно соединение нейтрали с землей.

Шина нейтрали (зеленая стрелка) подключена к шине заземления (желтая стрелка).

• Заземление минусовой цепи постоянного тока необходимо для любой системы. Он входит в состав любой системы, имеющей «защиту от замыкания на землю».”

Заземление между минусом постоянного тока и землей.

Интегрированное заземление

• UFO (универсальный крепежный объект) IronRidge и крепежные детали позволяют заземлить всю солнечную батарею с помощью одного заземляющего наконечника.
• Другие крепления, например, стойки, не имеют встроенных решений для заземления. Каждую панель и компонент стойки необходимо заземлить с помощью заземляющих зажимов или наконечников, перечисленных в UL.

Установка выключателя обратного питания (только сетка)

Для солнечных систем с привязкой к сетке требуется прерыватель обратного питания, который представляет собой устройство, добавленное к вашей основной панели выключателя.Это позволяет вашей системе подавать вырабатываемую электроэнергию в энергосистему.

Прерыватель обратного питания солнечной энергии установлен на противоположном конце панели прерывателя от входного прерывателя сети. Возможно, вам придется переставить цепи в панели выключателя, чтобы установить солнечный выключатель в последнее положение.

Если вам нужно освободить место для дополнительного выключателя, тандемные выключатели делают один паз на панели выключателя, который обслуживает две цепи на одной и той же фазе (они отличаются от многофазных выключателей на 120/240 В).

Пример: Прерыватель обратного тока Square D.

Как установить прерыватель обратного тока

Если вам неудобно работать с панелью прерывателя, не бойтесь вызвать профессионального электрика. Многие из наших клиентов делают свои солнечные батареи своими руками и привлекают профессионалов для электромонтажных работ.

Тем не менее, если вам удобно (и безопасно!) Выполнять такой вид работы, вот пошаговое описание того, как подключить прерыватель обратного питания:

1. Определите правильный размер прерывателя и выберите источник выключатель, который будет работать с вашей существующей панелью.Идеально использовать выключатели той же марки и модели, что и другие выключатели в панели.
2. Во время работы стойте на фанере или резиновом коврике, чтобы изолировать себя от земли. Прежде чем начать, вам нужно собрать изолированные инструменты и вольтметр со свежими батареями.
3. Отключите автоматические выключатели ответвления по очереди.
4. Выключите главный автоматический выключатель.
5. Снимите крышку панели.
6. Прежде чем продолжить, проверьте все провода мультиметром, чтобы убедиться в отсутствии тока.
7. Отсоедините провод отключаемого выключателя от клеммы нагрузки.
8. Осторожно вытащите старый выключатель, обращая особое внимание на его положение.
9. Вставьте новый прерыватель и задвиньте его на место.
10. Присоедините правильно зачищенные провода цепи солнечной батареи к клеммам выключателя и затяните их на место.
11. Осмотрите панель на предмет других проблем. Затяните все незакрепленные клеммы.
12. Установите крышку панели.
13. Включите главный выключатель.
14. Поочередно включайте прерыватели ветвей, оставляя солнечную батарею напоследок. Не включайте прерыватель обратного питания солнечной батареи до тех пор, пока не будет заключено соглашение о проверке и подключении.
15. Проверьте выключатели с помощью мультиметра, чтобы убедиться, что все работает.

Монтаж солнечных панелей

Следующим шагом после прочной проводки и электрического плана является установка солнечных панелей. Независимо от того, решите ли вы установить массив на крыше или на земле, в следующих разделах будет описано все, что вам нужно для создания прочного монтажного основания.

Монтаж на крыше

Если вы решите установить солнечные панели на крыше, необходимо выполнить 5 основных шагов:

1. Найдите и отметьте стропила на крыше
2. Установите крепления на крыше, чтобы закрепить рельсы на месте
3. Установите направляющие рельсы
4. Поднимите панели на крышу
5. Установите панели на рельсы

Пример: Рельсы IronRidge XR100 установлены на креплениях на крыше.

Шаг 1: Разметка стропил

Для прочного фундамента кровельные опоры должны быть прикреплены болтами к стропилам крыши.Есть несколько способов определить, где именно находятся ваши стропила:

Визуальное расположение

Ищите стропила под карнизом крыши. Если вы не можете их заметить, поищите гвозди, которыми облицовка и / или желоб крепится к концам стропил.

Echo Location

Если это безопасно, вы можете почувствовать, где находятся ваши стропила, прогуливаясь по крыше. Стропила будут прочными, а пространство между ними — немного пористым.Вы также можете использовать резиновый молоток, чтобы постучать по крыше и послушать / нащупать стропила.

Этот метод менее эффективен для крыш со скиповой обшивкой (слой досок, расположенный перпендикулярно стропилам). Доски покрывают стропила, поэтому сложно определить, нашли ли вы стропильную доску или скиповую обшивочную доску.

Разведочное бурение

Если ни один из предыдущих методов не работает, вы можете просверлить разведочные отверстия в крыше для поиска стропил.

• Начните с того места, где вы планируете разместить первый оклад, и просверлите небольшое отверстие в крыше.
• Если сверло не попадает в стропило, согните металлическую проволоку в форме буквы L и вставьте ее в отверстие.
• Поверните трос, чтобы проверить, не задевает ли он стропило.
• После того, как стропила будет найдена, отмерьте 0,75 дюйма от края до центра стропила. Отметьте это место, чтобы можно было просверлить шпильку прямо через центр стропила.
• Если у вас есть доступ на чердак, вы можете следить за этим процессом изнутри чердака.Просверлите отверстие на одной стороне стропила, оставив сверло торчать через крышу, чтобы его можно было найти снаружи. Как только вы заберетесь на крышу, отмерьте 0,75 дюйма от сверла до центра стропила, чтобы отметить положение болта.

Отметить стропила меловыми линиями

После того, как вы отметите обе конечные точки каждого стропила, вы можете соединить их меловой линией на вершине крыши. Это даст вам визуальное представление о том, где выровнять вспышки.Мел смоется в следующий раз, когда пойдет дождь, поэтому не беспокойтесь о том, что линии будут постоянными.

• Прикрепите меловую линию в начальной точке линии.
• Вытяните веревку с мелом из меловой катушки.
• Закрепите меловую линию в конце линии.
• Прижмите пальцем середину меловой линии к крыше.
• Потяните за шнур, затем отпустите, чтобы он «защелкнулся» о крышу. В результате удара останется временная полоска мела, с которой вы сможете работать.Сделайте это с обеих сторон от точки, в которой вы держите леску на месте.
• Повторяйте, пока не отметите мелом расположение каждого стропила.

Шаг 2: Установка креплений на крышу

Отметив расположение стропил на крыше, пора приступить к установке креплений, которые закрепят ваши монтажные рельсы на месте.

В зависимости от типа крыши процесс будет отличаться, но мы включили шаги для наиболее распространенных типов ниже, а также несколько советов по размещению и расположению окладов.

Советы по размещению и размещению

Расстояние между осветительными элементами должно совпадать с монтажными отверстиями на солнечной панели. Расстояние между монтажными отверстиями будет указано в спецификации панели.

Расположите планки в шахматном порядке так, чтобы они чередовались между верхней и нижней направляющей. Распределите окантовки равномерно по всем стропилам крыши, чтобы распределить вес массива по всей монтажной поверхности.

Крепления для крыши со ступенчатым уклоном Крепления для ступенчатой ​​крыши

Расположение слева визуально более привлекательно, но вся ветровая / снеговая нагрузка сосредоточена на нескольких стропилах.Расположение в шахматном порядке справа делает массив более структурным.

Крыша из композитной / битумной черепицы

В наших системах обычно используется система гидроизоляции Ironridge Flashfoot 2 для крыш из композитной / битумной черепицы, поэтому мы включили здесь инструкции по установке этого продукта. Если в вашей системе используются другие прошивки, обратитесь к руководству производителя за инструкциями по установке.

1. Осторожно сломайте уплотнение между черепицей плоским бруском.
2. Удалите все гвозди, которые могут помешать скольжению гидроизоляции под черепицу.
3. Вставьте оклад под черепицу, совместив отверстие с отмеченным стропилом.
4. Заправьте оклад на место. Нижний край гидроизоляции должен находиться над линией отвода капель (нижний край черепицы). Верхний край гидроизоляции должен доходить до третьего ряда черепицы (см. Эталонное изображение).
5. Отметьте место сверления через отверстие в гидроизоляции.
6. Удалите планку и просверлите пилотное отверстие с помощью сверла 7/32 дюйма. Еще раз проверьте, чтобы отверстие попало в стропило.
7. Заполните отверстие герметиком крыши и поместите оклад.
8. Используйте ударную дрель с головкой глубиной 1/2 дюйма для затяжки в соответствии со спецификациями производителя окладов.

Пример: Крыша из композитной / битумной черепицы.

Металлическая крыша

На металлических крышах используются кровельные хомуты, которые либо прикрепляются к шву, либо болтами в конструкции.Существуют десятки конфигураций зажимов, и каждая из них немного отличается в зависимости от крыши. Обратитесь к производителю зажима за конкретными инструкциями по установке.

Пример: Для металлических крыш требуются зажимы, которые прикрепляются к шву или болтам в конструкции.

Крючки для плитки

Крючки для плитки вставляются под черепицу и крепятся к стропилам. Вертикальный крюк обеспечивает зазор от черепицы. Направляющие стеллажа прикручиваются болтами к пазам на крючках для плитки.Установка крюка для плитки может потребовать резки или шлифовки плитки, но, как правило, они универсальны и подходят для большинства черепичных крыш.

Пример: Крючки для плитки скользят снизу, чтобы обеспечить зазор над плиткой.

Замена плитки

Если вы купили систему замены плитки, вы удалите черепицу с крыши и замените ее для замены плитки. Стяжной болт прикручивается к стропилам через замену плитки, которая служит фундаментом для крепления рельсов.

Пример: Это приспособление для быстрого монтажа заменяет черепицу и создает основу для стеллажной системы.

Балластные опоры для пологих / плоских крыш

Балластные опоры не требуют проколов в крыше — вес стеллажа и самого массива удерживает систему на месте.

Крепления с балластом подходят только для плоских или пологих крыш. Более высокие углы наклона означают меньшую направленную вниз силу, удерживающую массив на месте, что делает их неэффективными на более крутых крышах.

Пример: Крепления с балластом не требуют проделывания отверстий в крыше.

Шаг 3. Установка направляющих стеллажа

Установив накладки на место, вы готовы прикрепить направляющие стеллажа. Обязательно держите под рукой свой отчет о стойках — в нем указаны размер направляющих и расстояние между ними для вашей системы.

• Отмерьте и обрежьте рельсы на земле, чтобы на крышу не попала металлическая стружка.
• Расстояние между направляющими должно соответствовать расстоянию между монтажными отверстиями на задней стороне рамы солнечной панели.Облицовки также должны соответствовать этому интервалу.
• Используйте прилагаемое оборудование, чтобы прикрепить направляющую к окладу. (Совет от профессионала: установите нижние выступы направляющих на верхней стороне направляющих, чтобы массив скрыл их из поля зрения.)
• Используйте уровень, чтобы обеспечить ровное расположение направляющих. Прорези в L-образных ножках позволяют при необходимости регулировать по вертикали.
• Затяните направляющие с помощью качественного динамометрического ключа в соответствии с требованиями производителя к моменту затяжки.
• Прикрепите пластиковые торцевые заглушки, чтобы пауки, пчелы и другие существа не приближались к рельсам.
• Прикрепите зажимы для управления проводами и любое оборудование для микро-инверторов / оптимизаторов к направляющим.
• Установите заземляющее оборудование при установке рельсов. Системы IronRidge содержат по одной клемме заземления на каждый массив.
• При начале нового ряда оставьте место, чтобы учесть выступ панели с обеих сторон, а также зазор от ½ до 1 дюйма между панелями.

Шаг 4: Установка панелей на крышу

Помните: безопасность превыше всего! При подготовке к перемещению панелей на крышу помните о процедурах безопасности, описанных в разделе «Планирование и безопасность» настоящего руководства.Обязательно используйте защитное снаряжение, используйте защиту от падения и никогда не вставайте на панели и не поднимайте их за электрические провода.

При желании вы можете завернуть панели в одеяло, чтобы защитить их от твердых поверхностей при перемещении.

Способы подъема

Скорее всего, вы захотите арендовать какое-то оборудование, чтобы поднять панели на крыше. Есть несколько вариантов на выбор:

Лестничный подъемник. Лестница с ленточным конвейером для перемещения тяжелых предметов вверх и вниз по лестнице.

Лестничные подъемники облегчают перемещение предметов вверх и вниз по лестнице.

Ножничный подъемник. Подъемник, который поднимается и опускается, а также из стороны в сторону. Горизонтальное движение означает, что вы можете меньше путешествовать с земли на крышу, а затем обратно.

Ножничные подъемники перемещаются вверх и вниз, а также из стороны в сторону.

Стреловой подъемник. Лифт с полным диапазоном движения, обеспечивающий доступ в ограниченные пространства. Полезно, чтобы преодолевать препятствия, которые мешают вам припарковать лифт прямо под местом, где вы планируете установить панели.

Подъемники со стрелой имеют полный диапазон движения, что помогает перемещаться в ограниченном пространстве.

Строительные леса. Строительные леса отлично подходят, если нет препятствий и не требуется помощь при подъеме. Механизма, облегчающего подъем, нет, но он предлагает прочную платформу для работы и дополнительную защиту от падения.

Scaffolding предоставляет платформу для размещения материалов и свободного передвижения по крыше.

Шаг 5: Монтаж панелей

Теперь, когда у вас есть установленные стеллажи и панели в одном месте, вы, наконец, можете собрать их вместе и смонтировать панели!

В приведенных ниже инструкциях в качестве примера используется стеллажная система IronRidge (XR10, XR100 и XR1000), которая входит в стандартную комплектацию всех наших пакетов.Если вы приобрели специальное крепление (например, опору), обратитесь к руководству по продукту для получения инструкций по установке панелей.

1. Поместите панель так, чтобы монтажные отверстия совпадали с направляющими.
2. Используйте зажимы IronRidge UFO (универсальный крепежный объект), чтобы закрепить панель на месте. Начните с конца на внешнем крае массива и опустите Т-образный болт в прорезь в направляющей.
3. Затяните зажимы UFO с помощью стопорных втулок (по одной на каждой направляющей), чтобы они плотно прилегали к внешней стороне первой панели, фиксируя ее на месте.
4. Прорежьте следующую пару зажимов UFO на внутреннем крае первой панели.
5. Поместите следующую панель на направляющие так, чтобы зажимы плотно вошли между обеими панелями.
6. Затяните зажимы между панелями.
7. Повторите этот процесс для каждой панели в вашем массиве. Используйте НЛО с прикреплением стопорных втулок, чтобы закрепить последнюю панель в ряду.

Крепление к земле

Если вместо этого вы решите установить солнечные панели на землю, есть 3 основных шага:

1. Постройте фундамент
2. Установите перила
3. Установите панели на направляющие

Шаг 1: Постройте Фундамент

Хотя наземный монтаж немного отличается от монтажа на крыше, применимы некоторые из тех же принципов.Во-первых, вам нужно построить прочный фундамент, на котором вы установите направляющие для стеллажей.

В наших стойках для наземного монтажа используется система крепления IronRidge Ground Mount. Мы предоставляем технический отчет, в котором указывается, насколько глубоко и широко следует вырыть анкерные ямы, расстояние между опорами и их размещение, а также сколько бетона и труб нужно купить.

Следуйте спецификациям, изложенным в вашем техническом отчете (предоставленном Unbound Solar), чтобы обеспечить структурную целостность вашего наземного крепления.

Заливка бетона и установка опор

Всегда используйте надлежащие средства защиты (указанные ранее в разделе «Планирование и безопасность») при работе с бетоном.Мокрый бетон может вызвать серьезные ожоги при длительном контакте с кожей. Кроме того, при работе вблизи бетонной пыли требуется респиратор с минимальным рейтингом N95.

Принимая во внимание меры безопасности, вот несколько рекомендаций по заливке бетона и установке опор.

• Убедитесь, что ваш участок ровный. При необходимости рассмотреть возможность выравнивания оценки.
• Используйте мел или веревочную линию, чтобы обозначить внешние размеры массива и расположение опор на земле.
• Позвоните в местные органы власти, чтобы определить местонахождение заглубленных линий электропередач и септических систем, прежде чем копать. Не перемещайте тяжелую технику (например, бетономешалку) по подземным трубопроводам.
• Внимательно следите за размещением сваи и глубиной / шириной отверстия, указанными в техническом отчете.
• Создайте временную деревянную опорную конструкцию, чтобы трубы оставались на месте во время затвердевания бетона. Если трубы сдвинутся до того, как бетон полностью затвердеет, это может нарушить структурную целостность крепления.
• Подземная труба должна быть полностью подвешена в бетоне.Если труба касается грязи, это может вызвать гальваническую коррозию , которая снизит прочность конструкции.
• Установите все остальное на место, прежде чем смешивать бетон. Когда бетон намокнет, у вас не будет времени корректировать формы и вносить изменения.
• Подождите не менее недели между установкой опор и построением остальной части массива. Для полного застывания бетона потребуется до 21 дня. Оставьте деревянную скобу на месте, пока бетон полностью не затвердеет.

Временное деревянное основание выдерживает вес труб, поэтому они не смещаются во время затвердевания бетона.

Шаг 2: Установка направляющих для стоек

В отчете о стойках будет указан размер направляющих и расстояние между ними для вашей системы. Держите его под рукой на этом этапе.

• Разместите направляющие так, чтобы они соответствовали расстоянию между монтажными отверстиями на задней стороне солнечной панели. В вашем отчете по стеллажам указаны точные размеры.
• В системе наземного крепления Ironridge используется кронштейн соединителя рельсов, который прикрепляет рельсы к горизонтальным опорным трубам с помощью U-образных болтов.
• При начале нового ряда оставьте место, чтобы учесть выступ панели с обеих сторон, а также зазор от ½ до 1 дюйма между панелями.

Соединители рельсов IronRidge прикрепляют рельсы к опорной балке, закрепленной в земле.

Шаг 3. Монтаж панелей

После того, как рельсы стеллажа установлены и помещены в прочный бетонный фундамент, ваши панели готовы к установке.

В приведенных ниже инструкциях в качестве примера используется система наземных стеллажей IronRidge. Если вы приобрели другое решение для установки в стойку (например, систему наземного крепления от Unirac), обратитесь к руководству по продукту для получения инструкций по установке панелей.

1. Поместите панель так, чтобы монтажные отверстия совпадали с направляющими.
2. Используйте зажимы IronRidge UFO (универсальный крепежный объект), чтобы закрепить панель на месте. Начните с конца на внешнем крае массива и опустите Т-образный болт в прорезь в направляющей.
3. Затяните зажимы UFO с помощью стопорных втулок (по одной на каждой направляющей), чтобы они плотно прилегали к внешней стороне первой панели, фиксируя ее на месте.
4. Проденьте следующую пару зажимов на внутреннем крае первой панели.
5. Поместите следующую панель на направляющие так, чтобы зажимы плотно вошли между обеими панелями.
6. Затяните зажимы между панелями.
7. Повторите этот процесс для каждой панели в вашем массиве. Используйте зажимы UFO со стопорными втулками, чтобы закрепить последнюю панель в ряду.

Установка солнечной батареи

Если вы устанавливаете автономную систему (или сетевую систему с резервным аккумулятором), последним этапом установки вашей системы будет установка батарейного блока.

В солнечных накопительных системах используется трех типов аккумуляторов :

• Свинцово-кислотные аккумуляторы с затоплением
• Герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы
• Литий-ионные аккумуляторы

Каждый из них имеет уникальные требования к установке и проект аккумуляторной комнаты, подробно описанный в разделах ниже.

Наконец, не забудьте ознакомиться с важными инструкциями по установке в инструкциях производителя по установке и технических паспортах (например, в данном руководстве производителя для аккумуляторов Crown).В этом руководстве по установке солнечных панелей мы предоставили некоторые общие рекомендации, но каждый производитель делает все по-своему, поэтому в случае сомнений лучше обратиться к их конкретным руководствам.

Советы по безопасности

Как и на каждом этапе процесса установки солнечной панели, всегда следует соблюдать надлежащие меры безопасности. Перед работой с батареями ознакомьтесь со следующими правилами техники безопасности:

Правила техники безопасности для всех батарей

• Будьте осторожны, никогда не закорачивайте батарею! Короткое замыкание возникает, когда положительная и отрицательная клеммы аккумулятора соединены вместе, либо из-за неправильного подключения, либо из-за падения металлического предмета на клеммы аккумулятора.Используйте изолированные инструменты и будьте осторожны, чтобы избежать коротких замыканий.
• Снимите все металлические украшения, включая часы и кольца. Закрепите длинные волосы и избегайте свободной одежды, которая может зацепиться за провода или клеммы.
• Всегда надевайте защитные перчатки и защитные очки при работе с аккумуляторами.
• Держите под рукой мультиметр со свежими батареями. Используйте его для проверки проводов, чтобы проверить напряжение и полярность.
• Убедитесь, что все провода зачищены и / или правильно заделаны с помощью динамометрического ключа / отвертки при необходимости.
• Прокладывайте все провода вдали от острых краев и точек защемления, которые могут проникнуть внутрь и повредить провод.

Дополнительная безопасность для заливных свинцово-кислотных аккумуляторов

• Держите под рукой пищевую соду и набор для промывания глаз. Пищевая сода используется для нейтрализации пролитой кислоты.
• Всегда надевайте нитриловые перчатки и защитные очки при работе с залитыми свинцово-кислотными аккумуляторами.

Конструкция аккумуляторного отсека

Аккумуляторный блок должен быть установлен в корпусе, чтобы ограничить случайный контакт с аккумуляторами.Корпус должен обеспечивать вентиляцию и оставлять достаточно места для эффективного охлаждения батарей.

Хотя для получения конкретных инструкций по установке вам потребуется свериться со своей электрической схемой и руководствами производителя, этот раздел содержит общие советы по проектированию и установке безопасного корпуса для каждого типа батарейного блока.

Конструкция герметичного свинцово-кислотного и заливного свинцово-кислотного аккумуляторного отсека

Тепло оказывает большое влияние на срок службы аккумулятора. Хотя батареи могут безопасно работать в широком диапазоне температур, идеальная температура окружающей среды для вашего батарейного блока составляет 77 ° F.

Продолжительное воздействие высоких температур сокращает срок службы батареи, а более низкие температуры уменьшают ее емкость. Установите аккумуляторную батарею в среде с контролируемой температурой, чтобы поддерживать ее как можно ближе к целевой температуре.

Тем не менее, естественные колебания температуры в помещении в зависимости от времени суток и сезонных факторов вполне приемлемы. Основная проблема — длительное воздействие экстремальных температур. По данным Battery University, батареи теряют половину срока службы на каждые 15 ° F непрерывного воздействия при идеальной температуре 77 ° F.

Создавайте аккумуляторные батареи в хорошо вентилируемой среде с контролируемой температурой. Оставьте зазор не менее 1 дюйма между каждой батареей.

Рекомендации для герметичных свинцово-кислотных аккумуляторных :

• Держите в комнате доску или блокнот для записи данных о батареях во время профилактических проверок. Вы также можете использовать журнал обслуживания батареи, приведенный в конце этого руководства по установке солнечной панели.
• Герметичные свинцово-кислотные батареи не выделяют газ в нормальных условиях эксплуатации, но у них все еще есть клапаны, которые открываются, если они перезаряжены или перегреты.
• Убедитесь, что пол имеет прочную конструкцию и может выдержать вес батарей.

Соображения для залитых свинцово-кислотных аккумуляторных :

• Затопленные свинцово-кислотные батареи следует устанавливать над поддоном для локализации разливов.
• Держите в комнате доску или блокнот для записи данных о батарее во время технического обслуживания.
• Залитые батареи выделяют водород при зарядке и должны быть установлены в батарейном отсеке с надлежащей вентиляцией, который построен в соответствии с правилами пожарной безопасности и электротехническими нормами.Подумайте о покупке водородного газоанализатора и не держите в комнате ничего, что может воспламенить газ.
• Убедитесь, что пол имеет прочную конструкцию и может выдержать вес батарей.

Конструкция помещения для литий-ионных батарей

Температура может существенно повлиять на производительность батареи. Литий-ионные батареи могут быть чувствительны к очень низким температурам и обычно не выдерживают зарядки при температуре ниже 0 ° C (32 ° F / 0 ° C).

Ознакомьтесь с рекомендациями производителя аккумуляторов относительно допустимого диапазона температур для зарядки и разрядки аккумуляторов.Устанавливайте батареи в среде с контролируемой температурой, чтобы поддерживать их в рекомендуемом рабочем диапазоне.

Рекомендации для литиево-ионных батарей :

• Держите в комнате доску или блокнот для записи данных о батареях во время профилактических проверок.
• Убедитесь, что пол имеет прочную конструкцию и может выдержать вес батарей. При установке на стену убедитесь, что стена имеет прочную конструкцию и выдерживает нагрузку.

Установка блока батарей

Неудивительно, что способы установки блока батарей будут различаться в зависимости от типа и производителя.Ниже приведены некоторые общие рекомендации, которым следует следовать при установке батарей, с разбивкой по химическому составу батарей.

Установка герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов

• Хотя ваши батареи герметичны, они могут выделять небольшое количество горючего газа при перезарядке / перегреве. Не устанавливайте его рядом с электрическим оборудованием или приборами, которые могут вызвать искрение.
• Батареи должны хорошо вентилироваться, чтобы поддерживать их в безопасном температурном диапазоне. Требования к вентиляции и другие требования к установке аккумуляторных систем изложены в статье 480 NEC.10.
• Корпус батареи не должен контактировать с органическими растворителями или клейкими материалами.
• Используйте клеммные наконечники, внесенные в список UL, на межблочных соединениях батареи, обжатые в соответствии с инструкциями производителя.
• Оставьте не менее 1 дюйма зазора между каждой батареей для обеспечения надлежащей вентиляции и охлаждения.
• Если батареи будут подвергаться вибрации (например, в системе RV), надежно закрепите блок батарей и рассмотрите возможность использования амортизирующего материала внутри корпуса.
• Не пытайтесь разобрать или прикасаться к внутренней части аккумулятора! Герметичные свинцово-кислотные батареи не протекают при нормальных условиях, но могут пролиться в случае повреждения. При случайном контакте с электролитом промойте пораженный участок большим количеством воды и обратитесь за медицинской помощью. НЕМЕДЛЕННО. .
• Пищевая сода может использоваться для нейтрализации небольших пролитых кислот.

Пример: Crown 6CRV220 — одна из самых популярных герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов, которые мы продаем.

Вентиляционные герметичные свинцово-кислотные батареи

Герметичные свинцово-кислотные батареи не выделяют газ в нормальных условиях эксплуатации. Однако у них все еще есть вентиляционные отверстия для сброса внутреннего давления в случае перезарядки. Если аккумулятор подвергается перегреву, чрезмерному напряжению или току, он выделяет газ.

Хотя выделение газа для герметичных аккумуляторов случается редко, оно все же может произойти в худшем случае. Поскольку возможно выделение газов, батарейный отсек необходимо должным образом вентилировать.Во многих случаях строительные нормы и правила будут применять те же требования, что и для заливных свинцово-кислотных аккумуляторов.

Вентиляционное отверстие должно находиться в верхней части батарейного отсека в самой высокой точке, чтобы водород мог выходить. Закройте все кабелепроводы, чтобы газообразный водород не попал через канал в инвертор и другое оборудование. Кроме того, убедитесь, что вентиляционные отверстия ничем не закрыты, чтобы воздух мог свободно циркулировать.

Установка свинцово-кислотных аккумуляторов

• Надевайте нитриловые перчатки при установке или обслуживании аккумуляторов, чтобы предотвратить воздействие электролита аккумулятора.
• Батареи должны хорошо вентилироваться, чтобы поддерживать их в безопасном температурном диапазоне и предотвращать накопление газообразного водорода. Требования к вентиляции и другие требования к установке аккумуляторных систем указаны в статье 480.10 NEC.
• Корпус батареи не должен контактировать с органическими растворителями или клейкими материалами.
• Используйте клеммные наконечники, внесенные в список UL, на межблочных соединениях батареи, обжатые в соответствии с инструкциями производителя.
• Оставьте не менее 1 дюйма зазора между каждой батареей для обеспечения надлежащей вентиляции и охлаждения.
• Если батареи будут подвергаться вибрации (например, в системе RV), надежно закрепите блок батарей и рассмотрите возможность использования амортизирующего материала внутри корпуса.
• Не пытайтесь разобрать или прикасаться к внутренней части аккумулятора! Аккумуляторная кислота обожжет вашу кожу. При случайном контакте с электролитом промойте пораженный участок большим количеством воды и обратитесь за медицинской помощью. НЕМЕДЛЕННО. .
• Пищевая сода может использоваться для нейтрализации небольших пролитых кислот.

Crown CR430 — одна из самых популярных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, которые мы продаем.

Вентиляция свинцово-кислотных аккумуляторов с затоплением

Свинцово-кислотные аккумуляторы с затоплением в отходящих газах выделяют небольшое количество газообразного водорода, что является нормальной частью их работы. Помещение с батареями должно хорошо вентилироваться, чтобы поддерживать уровень газообразного водорода ниже безопасного порога (концентрация менее 1% по объему).

Батарейные помещения должны вентилироваться с минимальной скоростью 1.5 кубических футов в минуту. Убедитесь, что вентиляционные отверстия ничем не закрыты, чтобы воздух мог свободно циркулировать. В более крупных системах обычно используется вытяжной вентилятор аккумуляторной батареи для активного удаления газов.

Поскольку газообразный водород легче воздуха, он поднимается вверх в корпусе. Вентиляционное отверстие должно находиться в верхней части батарейного отсека в самой высокой точке, чтобы водород мог выйти. Обязательно закройте все кабелепроводы, чтобы газообразный водород не проходил через канал в инвертор и другое оборудование.

Водородный газ очень коррозионный и легковоспламеняющийся в высоких концентрациях, поэтому надлежащая вентиляция чрезвычайно важна.

Установка литий-ионной батареи

• Корпус батареи не должен контактировать с органическими растворителями или клейкими материалами.
• Используйте клеммные наконечники, внесенные в список UL, на межблочных соединениях батареи, обжатые в соответствии с инструкциями производителя.
• Оставьте не менее 1 дюйма зазора между каждой батареей для обеспечения надлежащей вентиляции и охлаждения.
• Если батареи будут подвергаться вибрации (например, в системе RV), надежно закрепите блок батарей и рассмотрите возможность использования амортизирующего материала внутри корпуса.
• Не пытайтесь разобрать или прикасаться к внутренней части аккумулятора! Следуйте инструкциям производителя при поиске и устранении неисправностей.

Литиевая (LFP) батарея Discover AES 48VDC Xanbus — одна из самых популярных литий-ионных батарей, которые мы продаем.

Электропроводка батарей

После того, как батареи надежно установлены в подходящем помещении, все, что остается сделать, это соединить их вместе.Как и при установке, обязательно следуйте инструкциям по подключению, предоставленным производителем ваших батарей.

Тем не менее, есть несколько общих практических рекомендаций, которые мы рекомендуем:

Рекомендации по подключению батарей

Для проводов , соединяющих аккумуляторную батарею :

• Все соединительные кабели должны быть одинакового размера и длины. .
• Не помещайте ничего между клеммой аккумулятора и кольцевой клеммой соединительного кабеля.
• Убедитесь, что все соединения затянуты должным образом. Перепроверьте их при обслуживании батареи, чтобы убедиться, что они в безопасности. Ослабленные или чрезмерно тугие соединения могут вызвать оплавление клемм аккумулятора и другие неисправности.

Для проводов , идущих от аккумуляторной батареи к инвертору (-ам) :

• Держите аккумуляторную батарею и инвертор как можно ближе друг к другу.
• Положительный и отрицательный кабели должны быть одинаковой длины.
• Положительный и отрицательный кабели должны быть связаны друг с другом через каждые 18 дюймов и проложены в одном кабелепроводе, чтобы обеспечить максимальную устойчивость к скачкам напряжения и уменьшить электромагнитные помехи.
• Прокладывайте кабели так, чтобы они не мешали вентиляции батарейного отсека.

Приступите к установке солнечной панели

Мы надеемся, что это руководство по установке солнечной панели помогло вам познакомиться с каждым этапом процесса установки солнечной системы. Хотя мы рассмотрели общие шаги и рекомендации, каждый проект солнечной установки отличается и имеет свои уникальные проблемы.

Если у вас есть какие-либо конкретные вопросы, связанные с установкой вашей солнечной системы, пожалуйста, свяжитесь с нами.Мы стремимся помочь вам выбрать систему, соответствующую вашим потребностям, и обеспечить поддержку на протяжении всего процесса установки!

Установка собственных солнечных панелей? Сначала проверьте этот контрольный список.

Фото © Heshphoto, inc., Выдержка из Установите собственные солнечные панели .

Если вас интересует солнечная энергия, вы наверняка уже знаете, что солнечное электричество полезно для окружающей среды, национальной безопасности и воздуха, которым мы дышим, не говоря уже о вашем счете за электричество.И что это один из лучших способов уменьшить вклад вашей семьи в глобальное потепление. Вы также, вероятно, слышали, что использование солнечной энергии на самом деле может быть дешевле, чем платить за электроэнергию, и вы можете задаться вопросом, верно ли это утверждение. Что ж, в большинстве случаев это правда. Просто требуется время, чтобы дополнительная экономия превысила первоначальные вложения (после этого солнечная энергия бесплатна). Если вы установите солнечную систему самостоятельно, вы можете достичь этого переломного момента намного раньше — в некоторых случаях в два раза быстрее.

Это подводит нас к следующему важному вопросу: действительно ли вы можете установить свои собственные солнечные батареи? Опять же, да. Если вы умеете забивать болты и собирать готовые детали, и если вы готовы провести день или два на крыше (или нет, если вы монтируете панели на земле), вы можете установить свою собственную солнечную систему. Вам не нужно знать, как подключить солнечные панели к электричеству в вашем доме или к электросети. Вы наймете электрика для подключения к дому, а коммунальная компания позаботится обо всем остальном, как правило, бесплатно.В полностью автономной системе коммунальное предприятие вообще не участвует.

Возможно, к сожалению, эта работа даже не является хорошим поводом для покупки нового электроинструмента, поскольку единственное, что вам нужно, — это хорошая дрель.

Итак, если это такой выполнимый проект, почему большинство людей используют профессиональных установщиков? Во-первых, у многих людей есть веские причины сдавать в аренду практически все, от замены масла до покупки продуктов. (Вероятно, это не вы, но даже если это так, наша книга может помочь вам спланировать установку солнечной энергии и найти хорошего местного установщика.) Специалисты по солнечной энергетике берут на себя больше, чем просто установку. Они проектируют систему, подают заявки на скидки и кредиты, заказывают все необходимые детали, получают разрешения и проходят все проверки. Но дело в том, что вы можете делать все это самостоятельно, при условии, что у вас есть полезный советник и вы готовы следовать правилам местного строительного управления (именно там вы получите эти разрешения).

Установка солнечных батарей становится все проще, и вы можете быть удивлены тем, насколько доступна помощь «сделай сам».Двумя хорошими примерами являются PVWatts и База данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и повышения эффективности (DSIRE). PVWatts — это онлайн-калькулятор, который поможет вам определить размер солнечно-электрической системы в зависимости от местоположения и положения вашего дома, а также угла наклона вашей крыши. Специалисты по солнечной энергии используют тот же простой инструмент, но он бесплатен для всех. DSIRE предлагает актуальный и исчерпывающий список скидок, налоговых льгот и других финансовых льгот для возобновляемых источников энергии, доступных в любой части США. Кроме того, он бесплатный и простой в использовании.

Только эти два ресурса помогают ответить на два наиболее распространенных вопроса домовладельцев о солнечной энергии: Какого размера мне нужна система? и Сколько это будет стоить? Другие ресурсы включают поставщиков солнечного оборудования, которые обслуживают домашних мастеров и предлагают покупки и техническую поддержку, а также удобные для потребителей отраслевые источники, такие как журнал Home Power и онлайн-сообщество Build It Solar. И нет закона, который запрещал бы домашним мастерам нанять специалиста по солнечной энергии для помощи в определенных аспектах своего проекта, таких как создание проектных спецификаций, выбор оборудования или подготовка разрешительных документов.

Мы также должны сразу сказать, что установка ваших собственных солнечных панелей — это не тот процесс, которому нужно срезать углы. Мы не хотим, чтобы вы устанавливали свою систему без разрешения или без привлечения электрика для окончательных подключений. (Даже профессиональные установщики солнечных батарей используют для этого электрика.) Процесс получения разрешения может быть болезненным, да, но он нужен для обеспечения безопасности вашей системы не только для вас, но и для аварийных служб, которым может потребоваться работа с вашим мини-устройством. электростанция.Работая с местным строительным отделом, вы также узнаете о критических факторах проектирования, таких как ветровые и снеговые нагрузки, которые характерны для вашего района.

Фото © Heshphoto, inc., Выдержка из Установите собственные солнечные панели .

Могу ли я установить свою собственную фотоэлектрическую систему? Контрольный список для домашнего мастера

Пришло время лакмусовой бумажки, которая подскажет вам, действовать ли смело, как любитель-установщик солнечных батарей, или передать бразды правления профессионалу. Для большинства из вас решение будет сводиться к правилам местного строительного управления (скорее всего, вашего города, округа, поселка или штата) или вашего поставщика коммунальных услуг, в любом из которых может потребоваться, чтобы солнечные установки выполнялись лицензированным профессионалом. .Это также лучшее время, чтобы подтвердить, что ваш проект не будет отклонен отделом зонирования, стандартами исторического района или ассоциацией домовладельцев.

• Любительская установка разрешена местными строительными властями и вашим поставщиком коммунальных услуг.
• Требования к любительской установке разумны и приемлемы. Некоторые органы власти требуют, чтобы непрофессионалы проходили тесты, демонстрирующие базовые знания в области электрических и других бытовых систем, но такие тесты могут быть не такими обширными.
• Вы согласны с несколькими часами физической работы на крыше (те, у кого есть наземные системы, получают здесь пропуск), И вы достаточно мудры, чтобы носить законное оборудование для защиты от падений (а не веревку, привязанную к вашей талии). Вы можете чувствовать себя так же уверенно, как Мэри Поппинс, танцующая на крышах, но она умеет летать; вы должны быть привязаны.
• Вы не живете в историческом районе или, если вы живете, орган зонирования разрешает использование фотоэлектрических систем (с приемлемыми ограничениями).
• Ассоциация вашего домовладельца, если она у вас есть, разрешает использование фотоэлектрических систем (с приемлемыми ограничениями).Иногда ассоциации домовладельцев нужно немного подтолкнуть, чтобы дать разрешение.
• У вас есть стандартная кровля (битумная черепица, металлочерепица, деревянная черепица, стандартная плоская кровля). Если у вас есть шиферная, бетонная черепица, глиняная черепица или другая хрупкая / специальная кровля, проконсультируйтесь со специалистом по кровле и / или арендуйте фотоэлектрическую установку. Это не обязательно является препятствием для сделки.

ВНИМАНИЕ: фотоэлектрические системы по своей природе опасны и потенциально смертельны. Как установщик и владелец системы своими руками вы должны понимать, уважать и снижать риски, связанные со всеми задачами установки и обслуживания.Обратите особое внимание на предупреждения по технике безопасности, а также на все требования местных строительных и электрических норм и инструкций по эксплуатации оборудования.

Текст взят из статьи

Установите собственные солнечные панели © 2017 Джозеф Бурдик и Филип Шмидт. Все права защищены.

Джозеф Бердик

Джозеф Бердик имеет более чем 30-летний опыт работы в фотоэлектрической отрасли — от исследований и разработок, измерений и испытаний до проектирования, установки и проектирования систем … См. Биографию

Филип Шмидт

Филип Шмидт учил читателей делать вещи почти два десятилетия.Бывший плотник, давний писатель и редактор, он… См. Биографию

DIY Solar — Могу ли я установить солнечные панели самостоятельно?

Для того, чтобы сэкономить деньги, проявить свои навыки воина на выходных или насладиться прекрасным достижением создания чего-то своими руками, проекты DIY (сделай сам) могут быть полезным способом провести свободное время. Добавьте к этому видеоуроки практически по всему, что есть в Интернете, и может возникнуть соблазн взяться за проект, который может выходить за рамки нашей зоны комфорта.

И хотя выход за пределы своей зоны комфорта — отличный способ развить свой набор навыков, выполнение узкоспециализированного проекта может быть не очень хорошей идеей — независимо от того, что обещает видео на YouTube.

Возьмем, к примеру, установку вашей собственной солнечной энергетической системы. Хотя этот проект DIY может сэкономить вам немного денег в краткосрочной перспективе, он может быть очень опасным для тех, кто не является квалифицированным специалистом по солнечной энергии. А учитывая потенциальную потерю гарантий на изготовление и установку, это может в конечном итоге обойтись вам дороже в долгосрочной перспективе, чем вы сэкономили в краткосрочной перспективе.

Опасности самодельной солнечной энергии

Установка ваших собственных солнечных панелей может представлять риск для вашей личной безопасности и вашей собственности по двум основным причинам: — высота, на которой обычно устанавливаются панели, и тот факт, что вы работаете со сложной электрической системой.

Большинство солнечных систем устанавливаются либо на крыше, либо на земле. Как правило, крепления на крышу менее дороги и требуют меньших трудозатрат на установку, поскольку крыша служит основной несущей конструкцией.С наземными креплениями конструкция должна быть построена. Из-за этого, а также из-за того, что панели для монтажа на крыше не занимают ценного места во дворе или на ферме, они, как правило, более популярны.

Однако, если вы не работаете с командой обученных, сертифицированных специалистов, обладающих всем опытом и инструментами, необходимыми для безопасной работы, оно того не стоит.

Одна панель может весить от 33 до 50 фунтов. В зависимости от того, насколько велика ваша солнечная система, вы будете перетаскивать довольно много таких на крышу вместе с материалами для стеллажа и проводки.Затем следует установка, которая потребует от вас размещения и установки этих компонентов на приподнятой и, вероятно, наклонной поверхности.

Если вы не имеете надлежащей подготовки для выполнения этого вида работ и не имеете всех необходимых средств индивидуальной защиты, это само по себе делает установку собственных солнечных панелей плохой идеей. Экономия денег не стоит риска падения.

Другой риск — это электромонтажные работы, которые вам нужно будет выполнить.

Под воздействием солнечного света солнечная панель может производить пару сотен вольт электричества.Этого, безусловно, достаточно, чтобы нанести серьезный вред при случайном или ошибочном прикосновении.

Помимо причинения личного вреда, вы потенциально можете повредить здание, на котором вы установили солнечную систему. Электричество будет проходить по проводам. Если компоненты не были установлены должным образом, система могла потенциально повредить себя или, что еще хуже, вызвать электрический пожар.

Солнечная энергия зарекомендовала себя как чрезвычайно безопасный способ выработки собственного электричества.Подтверждением этого является 630+ ГВт установленной по всему миру солнечной энергии по состоянию на 2020 год. Однако, как и в случае с любой другой электрической системой, ошибки могут иметь серьезные последствия.

Чтобы избежать подобных ошибок, установщики солнечных батарей во всех штатах должны быть сертифицированы и иметь лицензию на установку солнечных батарей. Чтобы убедиться, что вы работаете с командой, которая знает свое дело и правильно установит вашу систему, обязательно ознакомьтесь с их опытом, квалификацией и сертификатами.

Хорошее место для начала — убедиться, что они являются Североамериканским советом сертифицированных специалистов по энергетике (NABCEP).NABCEP является ведущим в стране сертификационным советом для профессионалов в области солнечной энергетики.

Мы составили список советов по выбору компании по установке солнечных батарей, чтобы помочь вам выбрать партнера по установке.

Нормативные препятствия для новых солнечных установок

Получение разрешений, подключение инженерных сетей, заявки на гранты, оформление налоговых льгот, SREC.

Вы не можете просто заказать запчасти, запрыгнуть на крышу и начать установку солнечной системы.Существуют различные препятствия, связанные с оформлением документов, которые вы должны сначала преодолеть. Этот процесс может быть довольно утомительным и трудоемким для домашних мастеров солнечной энергетики.

Прежде всего, это разрешение от местного строительного управления. В нем вам нужно будет предоставить план сайта и рассказать о том, как вы будете устанавливать систему. Это будет включать в себя такие вещи, как крепление панелей к вашей крыше, доказательство того, что ваша крыша может выдержать дополнительный вес солнечной системы, а также спецификации компонентов вашей солнечной системы.

Вам также понадобится электрическая схема системы и расчеты, подтверждающие совместимость и безопасность компонентов. Наконец, вам нужно будет показать, как вы планируете подключить систему к электросети.

После получения необходимых разрешений на строительство вам необходимо предоставить сведения о системе в вашу коммунальную компанию, чтобы получить разрешение на подключение вашей солнечной системы к электросети. Наряду с этим вам, вероятно, придется ориентироваться в документах для программы компенсации за солнечную электроэнергию в вашем районе (в большинстве штатов это называется чистым счетчиком).Это обеспечит вам надлежащую компенсацию за любой избыток электроэнергии, производимой вашей солнечной системой и отправляемой в сеть.

Затем идет оформление документов на гранты и другие льготы. Их доступность будет зависеть от региона к региону, как и требования и условия их получения. Ограниченные гранты могут быть конкурентоспособными, как, например, грант USDA REAP, который в случае присуждения может покрыть значительную часть затрат вашей солнечной системы.

Для того, чтобы иметь право на участие, вы должны быть отвечающим требованиям фермерским хозяйством или сельским бизнесом, расположенным в определенных районах страны.Хотя ориентироваться в праве на участие сложно, процесс подачи заявок сложнее, и на самом деле получить этот конкурсный грант сложнее всего. Однако он может покрывать до 25% вашей солнечной системы.

В Paradise Energy наши специализированные авторы грантов добиваются успеха в 80% случаев. Узнайте больше о подаче заявки на грант USDA REAP.

Вам также нужно будет заполнить документы для получения Федерального налогового кредита на инвестиции в солнечную энергетику, который возвращает вам 26% стоимости вашей солнечной системы в 2020 году. Системы предприятий и ферм также могут претендовать на ускоренную амортизацию, что еще больше ускоряет окупаемость солнечной энергии. .

Наконец, если в вашем штате есть SREC, вам нужно будет заполнить необходимые документы и ориентироваться на рынке SREC. SREC — это кредиты на возобновляемую солнечную энергию, которые владельцы солнечной энергии зарабатывают на каждые 1000 кВт · ч произведенной солнечной энергии. Они могут продавать эти кредиты на открытом рынке, помогая государству достичь своих экологических целей.

Проще говоря, помимо фактической установки вашей солнечной системы необходимо выполнить много работы. Это может быть не только утомительно, но и отнимать много времени.Сотрудничая с профессиональным установщиком, вы можете быть уверены, что он правильно оформит документы.

Домашние работники могут потерять ценные гарантии на солнечное оборудование

Нельзя отрицать, что солнечная энергия может потребовать значительных первоначальных инвестиций. Эти вложения могут окупиться всего за несколько лет, в результате чего большая часть его срока службы от 25 до 30+ лет остается, чтобы сэкономить вам значительную сумму денег. Однако гарантии на оборудование, производство и качество изготовления могут обеспечить жизненно важную функцию в течение десятилетий срока службы вашей системы.

Компоненты солнечной панели, из которых состоит ваша система, рассчитаны на длительный срок службы. Производители настолько уверены в их прочности, что дают гарантию на свою продукцию до 30 лет. Это означает, что если в соответствии с условиями гарантии с вашей системой что-то пойдет не так, вы получите замену оборудования бесплатно.

Однако эти гарантии применимы только к компонентам, которые были установлены точно так, как предполагал производитель.При установке ваших собственных компонентов одна ошибка может привести к аннулированию 30-летней гарантии на ваши солнечные панели еще до того, как система заработает.

Кроме того, вы потеряете гарантии, предлагаемые вашей компанией по установке солнечных батарей. Хотя они будут отличаться от одной компании к другой, они могут иметь огромную ценность для ваших инвестиций в солнечную энергию.

В Paradise Energy мы думаем, что это просто неправильно, что вы должны страдать от последствий ошибки, которую мы совершили. Вот почему мы предлагаем нашу гарантию Triple Ten, которая защитит ваши вложения и поможет гарантировать окупаемость вашей системы через десятилетнюю производственную гарантию, десять лет мониторинга системы и десятилетнюю гарантию качества изготовления.

Какая гарантия на продукцию? В предложении вашей солнечной системы ваш установщик предоставит оценку того, сколько электроэнергии ваша солнечная система будет вырабатывать каждый год. Они учтут местные погодные условия и количество солнечного света в вашем районе, чтобы получить как можно более точную оценку.

Однако погода не всегда предсказуема, и эта оценка не всегда будет верной. Имея нашу производственную гарантию, мы будем относиться к нашей оценке как к обещанию. Если ваша система производит меньше электроэнергии, чем мы предполагали, мы выпишем вам чек на разницу.

Если вы решите установить свои собственные солнечные панели, вы потеряете душевное спокойствие, которое предлагают вам эти гарантии.

Установка собственных солнечных панелей не стоит риска или вашего времени

В общем, вы сильно рискуете, когда берете солнечную установку в свои руки: ваша безопасность, безопасность вашего здания и риск потери гарантии на ваше солнечное оборудование.

Вы также будете тратить много времени на оформление документов, разрешений и согласований.

Солнечная энергия требует сложной системы, которую должны устанавливать опытные сертифицированные специалисты по солнечной энергии с надлежащим оборудованием для обеспечения безопасности. Это не только защитит вас, но и сэкономит время, и вы получите инвестиции, подкрепленные надежными гарантиями на десятилетия, сохраняя при этом безопасность своих вложений.

Список обзоров и руководств

Если ваша семья похожа на мою, вы любите хороший практический проект, который помогает окружающей среде и сберегает копилку от вреда.А создание собственного солнечного генератора из набора или частей, которые вы покупаете отдельно, — один из тех замечательных проектов, которые вы можете выполнить дома. И, если ваши дети достаточно взрослые, они могут даже помочь с некоторыми шагами.

Итак, если вам интересно узнать больше о солнечных панелях, инверторах, контроллерах заряда и всем остальном, что связано с самодельными солнечными генераторами, работающими вне сети, вы попали в нужное место.

Почему стоит подумать о создании собственного портативного солнечного генератора, сделанного своими руками?

Есть несколько причин, по которым вы можете захотеть построить свой собственный портативный солнечный генератор.

1. Солнечные генераторы безопаснее газовых

Если вы ищете безопасный и экологически чистый вариант для эксплуатации дома, жилого автофургона, охотничьего домика или других электрических систем и устройств, лучшим выбором будет солнечная и ветровая энергия.

В частности,

Solar — это простой в изготовлении и использовании вариант возобновляемой энергии, который, тем не менее, не обанкротится.

А поскольку они работают на солнечной энергии, эти генераторы намного безопаснее использовать в помещении и на улице круглый год.Ископаемое топливо с большей вероятностью вызовет пожар или утечку на землю или вокруг генератора, подвергая опасности вашу семью и домашних животных.

2. Другие генераторы — это медленные зарядные устройства

В то время как солнечный генератор не заряжается мгновенно при длительном заряде, солнечные генераторы обычно полностью заряжаются в течение 12 часов или меньше.

Однако изготовление своего собственного устройства в соответствии с вашими требованиями может значительно увеличить время зарядки.

Это означает, что вы можете быстро использовать эту мощность в чрезвычайных ситуациях, стандартном использовании дома или дома на колесах и т. Д.

3. Солнечные генераторы — все готово.

После того, как вы инвестируете в свой солнечный генератор, ваши расходы в значительной степени окупятся.

Генераторы и солнечные панели рассчитаны на долгие годы работы — на большинство из них предоставляется гарантия более двух десятилетий — и затраты на техническое обслуживание минимальны.

Вы должны проверять свои солнечные панели после непогоды, чистить их раз в полгода и проверять, что ничто не препятствует попаданию солнечного света на эти фотоэлектрические элементы.В противном случае вы строите генератор, размещаете панели и уходите.

4. Собрав солнечный генератор, вы знаете, как его безопасно отремонтировать

Обычные генераторы не обязательно самые безопасные или простые в ремонте.

Но если вы в первую очередь создаете собственный солнечный генератор, вы знаете, как заменять поврежденные компоненты.

Это сэкономит вам еще больше денег.

5. Готовые генераторы могут не обеспечить достаточной мощности для ваших нужд

Некоторые генераторы, которые поставляются в готовом виде, достаточно мощны для ваших нужд.Но если вы хотите управлять всем своим домом, у вас больше потребностей в энергии, чем у «среднего» владельца дома на колесах, или вам просто нужно больше сока, комплекта может оказаться недостаточно.

Если вы построите свой собственный, вы можете точно определить, сколько энергии вы получаете от генератора и установки.

6. Создание собственного генератора приносит личное удовлетворение

Когда вы создаете свой собственный генератор, вы не только много узнаете о технологии, о которой, вероятно, мало что знали, но и награждаетесь острым чувством личного удовлетворения.

Вы построили этот солнечный генератор, а не какой-то парень в магазине.

И если ваши дети или супруга хотят помочь, они тоже могут получить личное удовлетворение, участвуя в спасении окружающей среды своими руками.

7. Сборка собственного генератора «сделай сам» зачастую может быть дешевле, чем покупка готового

Наконец, я хотел бы указать на еще один способ экономии ваших денег на генераторах, сделанных своими руками. Если вы соберете компоненты самостоятельно — не волнуйтесь, я дам рекомендации по ним ниже — вы можете сэкономить деньги вместо того, чтобы вкладывать деньги в большой генератор сразу.

Лучшие руководства, инструкции и PDF-файлы для самостоятельных солнечных генераторов

В то время как я собираюсь дать вам базовое «как» ниже по созданию собственного источника солнечной энергии, я хотел бы порекомендовать вам несколько более подробных руководств и инструкций, которые помогут вам безопасно построить лучший дешевый солнечный источник энергии. возможен электрогенератор.

Я собрал лучшие видеоролики, PDF-файлы и другие инструкции, которые я смог найти, чтобы дать вам самые разные точки зрения и взгляды на этот процесс.

Пожалуйста, внимательно изучите каждый из них перед покупкой расходных материалов или началом процесса сборки.Возьмите блокнот и делайте заметки, чтобы убедиться, что вы не забыли и не пропустили важные детали, которые могут помочь обеспечить вашу безопасность в процессе.

Если ваш супруг (а) или дети собираются помочь вам построить солнечный генератор своими руками, я бы порекомендовал им прочитать некоторые материалы и посмотреть некоторые видео. Я бы выбрал раздел, посвященный тому аспекту, на котором другой человек поможет ему сосредоточиться.

№1. Лучшее, как построить солнечный генератор PDF: The Build It Solar PDF

PDF-файл Build It Solar — это первый вариант, который вы найдете, если не зря ищете «лучшие PDF-файлы для солнечных батарей своими руками».Этот документ разработан так, чтобы быть чрезвычайно удобным для пользователя, и предназначен для широкого распространения среди всех, кто хочет создать автономную энергию с помощью солнечной энергии.

Мне нравится этот PDF-файл, потому что он не только дает вам подробные пошаговые инструкции по использованию инвертора мощности, но и дает подробную информацию о различных частях вашего DIY-проекта. PDF-файл Build It Solar также содержит подробную информацию об аспектах безопасности при построении собственного здания, в частности о безопасности электроинструментов, и подробные сведения обо всем, что вам нужно сделать, чтобы подготовиться к безопасному строительству солнечной энергосистемы с использованием батареи глубокого цикла или чистого синуса. волновой инвертор.

Я рекомендую для начала кратко ознакомиться с PDF-файлом, прежде чем приступить к другим занятиям. Ознакомьтесь с различными изображениями, диаграммами и другими наглядными материалами, которые помогут вам начать полное понимание проекта.

Затем, в течение следующих дней, найдите время, чтобы внимательно прочитать каждый раздел, прежде чем отправиться в магазин за запчастями и инструментами.

>> ПОЛУЧИТЕ PDF ЗДЕСЬ <<

№ 2. Лучший короткий DIY-видео: The Survivalist Prepper

Вы захотите показать это короткое 5-минутное видео от Survivalist Prepper, прежде чем погрузиться в мельчайшие детали создания солнечного источника питания.Это краткий обзор частей, основные инструкции и общее описание того, как все работает.

Это видео, конечно, не слишком подробное, но оно помогает дать вам четкое представление о том, что вы смотрите, в зависимости от конкретного типа проекта, которым вы решите заняться.

Под видео вы можете просмотреть более подробные обзоры на сайте типов деталей и их выбора, а также другие полезные сведения, такие как мощность, ватт-часы и количество батарей, необходимых для работы данной системы или устройства. .

Эта страница также дает полезную демонстрацию того, как работают преобразования мощности, и что вам нужно знать об ампер-часах и вашем проекте.

>> СМОТРЕТЬ ВИДЕО <<

№ 3. Видеообзор лучшего дешевого солнечного генератора своими руками: видео о солнечном буррито

Чтобы найти пару отличных видеороликов о том, как построить дешевый солнечный генератор своими руками (менее 150 долларов), ознакомьтесь с предложениями Solar Burrito. В видеороликах представлены такие вещи, как базовые инструкции и высококачественные компоненты, соответствующие низкобюджетному плану.

На странице представлены схемы, сопровождающие видео, а также основная информация об используемых компонентах и ​​о том, какие продукты они рекомендуют для создания лучшего дешевого солнечного генератора, который вы можете сделать.

>> СМОТРЕТЬ ВИДЕО <<

№ 4. Инфографика о лучшем самодельном солнечном генераторе: The Inhabitat Infographic

Если вы ищете больше визуальных подсказок о своем базовом процессе создания солнечного генератора своими руками для вашего кемпера или дома на колесах, инфографика от Inhabitat — отличный вариант.На листе есть все необходимые детали — от аккумуляторной батареи до инвертора — до краткого пошагового руководства.

Инфографика также содержит советы по безопасности и основные сведения о мощности, необходимой для работы обычных бытовых устройств.

The Best Instructable Guide: Пошаговое руководство из Instructables

Мое последнее предложение относительно ресурсов по созданию собственного рентабельного солнечного генератора относится к самому источнику: The Instructables Guide. Как всегда, в руководстве Instructables представлены схемы, фотографии, диаграммы и видео с подробными пошаговыми инструкциями по выбору солнечного зарядного устройства, инверторов, свинцово-кислотных аккумуляторов и других необходимых деталей для вашего комплекта солнечного генератора.

Руководство дает вам подсказки по инструментам и деталям, которые вам нужны, но также расскажет, как понять такие вещи, как номинальные характеристики батарей, контроллеры заряда MPPT и разница между синусоидальным инвертором и прямоугольным преобразователем.

Если вам нужна помощь в установке солнечной панели, выяснении параллельных и последовательных подключений или создании подставки для батареи, это руководство Instructables предоставит вам все необходимое.

>> ПОЛУЧИТЕ ИНФОГРАФИЮ <<

Инструкции по сборке солнечного генератора своими руками

В то время как другие ребята проделывают феноменальную работу по предоставлению подробных инструкций, я думаю, что краткий обзор основных шагов по созданию собственного автономного солнечного зарядного устройства сейчас пригодится.

Это должно дать вам общее представление о том, во что вы ввязываетесь, чтобы вы могли лучше решить, как действовать дальше.

1. Рассчитайте свои потребности в энергии

Взгляните на свой счет за электроэнергию, если вы собираете систему для использования в доме. Или просмотрите диаграмму с подробными сведениями о том, сколько энергии требуется данным устройствам, которые вы используете для поддержания их работы. Это поможет вам определить необходимую нагрузку для вашей системы.

• Потолочный вентилятор: 10-50 Вт
• DVD-плеер: 15 Вт
• CB Радио: 5 Вт
• Модем: 7 Вт
• Ноутбук: 25-100 Вт
• дюймов) 250 Вт
• Тостер-печь 1200 Вт
• Плеер Blu-ray: 15 Вт
• Перезарядка планшета: 8 Вт
• Спутниковая антенна: 30 Вт
• Кабельная коробка
• —
• ТВ ЖК-дисплей: 150 Вт
• Светодиодная лампа (эквивалент 40 Вт): 10 Вт
• ЖК-монитор: 100 Вт
• Зарядка смартфона: 6 Вт
• Кофеварка 1000 Вт
• Холодильник (16 куб. футов) 1200 Вт

Если вам интересно, как построить солнечный генератор мощностью 5000 Вт, обязательно найдите компоненты, способные выдержать такую ​​нагрузку.

2. Тщательно выбирайте расходные материалы

Обязательно проверьте характеристики, мощность и другие сведения, включенные в более подробные руководства, чтобы вы приобрели правильные компоненты для своего проекта.

Вы не хотите тратить время, деньги или энергию на то, что не поможет вам с первого раза.

3. Проверьте детали

Перед тем, как приступить к строительству, вам необходимо протестировать различные компоненты вашей системы по отдельности.Некоторые из приведенных выше инструкций подробно описывают, как это сделать безопасно и точно.

4. Установите компоненты

Вам нужно будет смонтировать 100-ваттные панели, но вам также придется построить или разместить аккумуляторную батарею. Внимательно ознакомьтесь с чертежами вашего солнечного генератора на этом этапе, чтобы избежать любой возможной опасности.

5. Соедините все вместе

Затем вам нужно будет безопасно соединить детали между собой. Различные компоненты должны иметь схемы, показывающие, как это сделать точно, но подробные инструкции в различных видео, PDF-файлах и инфографике выше должны ответить на любые ваши вопросы о точных шагах.

6. Подключите свои устройства

После того, как ваш комплект настроен и все было протестировано, вы должны быть готовы к тому, чтобы подключить свои устройства и начать работать на солнечной энергии.

Обзоры лучших комплектов солнечных генераторов своими руками

Неважно, любите ли вы ветряные турбины или солнечные электростанции, экологически чистые варианты «сделай сам» довольно часто являются лучшим способом сэкономить деньги и добиться личного развития.

На сегодняшний день мы предлагаем несколько предложений по комплектам и компонентам солнечных генераторов, которые вы, возможно, захотите рассмотреть при настройке автономного энергоснабжения.

№1. Комплект солнечной энергии Renogy 400 Вт — лучший для генераторов RV

Общий рейтинг: 5 из 5 звезд

Renogy — один из лучших и пользующихся наибольшим доверием брендов на рынке. Эта компания уже много лет создает доступное для потребителей солнечное оборудование, и их продукция становится все лучше и лучше.

Итак, если вы ищете комплект солнечной энергии на 400 Вт, вам стоит обратить внимание на этот от Renogy. Комплект отлично подходит для зарядки аккумулятора вашего дома на колесах от солнечной энергии без особых хлопот.

В комплект входит:

• Компактная монокристаллическая солнечная панель, 100 Вт, 12 В
• Adventurer Li 30A PWM Контроллер заряда заподлицо
• Монтажные Z-кронштейны
• Комплект переходников 10AWG MC4 длиной 30 футов (одна пара)
• Кабели для лотков 10AWG длиной 16 футов (одна пара )
• Корпус кабельного ввода
• Y-образный соединитель MC4

Комплект имеет высокую эффективность преобразования модуля с идеальной выходной мощностью 2000 Вт / ч в день. Это, конечно, зависит от количества панелей, которые вы используете, и количества солнечного света, доступного в данный день.Усовершенствованный герметизирующий материал с многослойными листами повышает производительность солнечных элементов и должен продлить срок службы системы.

Рама изготовлена ​​из коррозионно-стойкого алюминия, разработана специально для длительного воздействия погодных условий и способна выдерживать сильный снегопад, дождь и сильный ветер. Обходной диод также минимизирует падение мощности из-за тени и означает, что солнечные панели по-прежнему хорошо работают в условиях низкой освещенности.

Наконец, 30-амперный ШИМ-контроллер заряда разработан специально для жилых автофургонов, позволяет устанавливать его заподлицо на стене и имеет отрицательное заземление для совместимости со стандартными батареями для жилых автофургонов.

>> Нажмите здесь, чтобы прочитать больше обзоров и увидеть сегодняшнюю цену на Amazon.com <<

№ 2. Go Power! Weekender SW — лучший полный комплект

Общий рейтинг: 4,7 из 5

Если вы ищете абсолютно полный комплект солнечного генератора, вам нужен Go Power! Комплект Weekender. В этом варианте есть все, кроме аккумулятора, и он подходит для средних и малых ситуаций. Система представляет собой 160-ваттную систему как есть, но вы можете легко добавить солнечные батареи для более высоких нагрузок, если это необходимо.

Вы можете использовать этот комплект для своего автофургона, кемпинга, морского транспорта, для зарядки автомобильного аккумулятора, защиты салона от перебоев в подаче электроэнергии или в целом в качестве зарядного устройства для аккумуляторов 12 В для всех ваших транспортных средств. В комплект входит контроллер заряда от солнечной батареи, панель, которую просто необходимо расположить под прямыми солнечными лучами для полной зарядки, и все готово для источника питания переменного тока.

В комплект входит одна большая панель мощностью 160 Вт, которая удобна для размещения практически в любом месте, поставляется с высоконадежным инвертором мощности и является базовой моделью для более крупных комплектов солнечных батарей компании.Это означает, что вы можете легко встроить в систему совместимые продукты, которые не доставят вам хлопот.

>> Нажмите здесь, чтобы прочитать больше обзоров и увидеть сегодняшнюю цену на Amazon.com <<

№ 3. Комплект солнечных батарей Sunforce 55 Вт — лучший бюджетный вариант

Общий рейтинг: 3,8 из 5 звезд

Для экономных или только начинающих вы можете рассмотреть надежный, но недорогой комплект для самостоятельной сборки от Sunforce.Этот комплект пользуется доверием многих, бренд хорошо известен, и им очень легко пользоваться.

Этот комплект имеет гораздо меньшую мощность, чем другие, но это отличная резервная система на случай чрезвычайных ситуаций. Это также хороший вариант для кемпинга, когда вам нужна низкокачественная, но простая в использовании мощность.

Комплект Sunforce на 55 Вт поставляется со всем основным оборудованием, необходимым для настройки самого солнечного генератора, хотя вам нужно будет купить аккумулятор и инвертор, чтобы полностью завершить комплект.Как только вы это сделаете, вы также захотите подумать о добавлении солнечных батарей, если вы хотите немного больше, чем просто 55 Вт.

Этот комплект разработан для небольших систем, но он также отлично подходит для питания небольших устройств на регулярной основе.

>> Нажмите здесь, чтобы прочитать больше обзоров и увидеть сегодняшнюю цену на Amazon.com <<

Другие рекомендуемые компоненты

Поскольку в комплекты обычно не входят батареи и инверторы, которые вам нужны, у нас есть несколько советов, с чего начать.

Инвертор Goal Zero и аккумулятор

Не все батареи и инверторы одинаковы. И бренд Goal Zero — вариант, который превосходит других. В частности, Goal Zero Sherpa 50+ — фантастический вариант инвертора , который совместим с большинством систем и гарантированно прослужит долгие годы.

Батарея представляет собой литиевый аккумулятор для самостоятельного изготовления солнечного генератора на 50 Вт с несколькими портами, включая USB-порты, порты для портативных компьютеров и стандартную электрическую розетку переменного тока.Аккумулятор имеет легко читаемый дисплей, который также показывает, сколько заряда осталось в аккумуляторе.

Аккумулятор Mighty Max ML35-12

Еще одна замечательная батарея, которой доверяют, для вашего набора для самостоятельной сборки солнечных батарей — это Mighty Max ML35-12 battery . Этот герметичный свинцово-кислотный аккумулятор рассчитан на длительный срок службы и обеспечивает часы хранения энергии для вашего комплекта

.

Это водонепроницаемая батарея SLA AGM, обеспечивающая высокую скорость разряда, широкий диапазон рабочих температур и длительный срок службы.

Другие бренды, которые стоит рассмотреть

Наконец, мы хотели бы упомянуть и другие бренды, которые вам следует учитывать при покупке любого или всех элементов своего набора для солнечных генераторов своими руками. Это всего лишь краткий список лучших брендов в отрасли, но они составлены на основе множества исследований, личного опыта и отзывов лучших из лучших в отрасли.

• Eco-Worthy
• Goal Zero
• Renogy
• Grape Solar
• Windy Nation
• OG Solar
• HQST ​​
• Go Power!

Любая из этих марок предоставит вам высококачественные компоненты для вашего набора.Внимательно просмотрите каждый товар, который вам не хватает, и узнайте, что говорят другие реальные пользователи, прежде чем покупать у определенного продавца, особенно на Amazon.

Существует множество подделок, поэтому будьте осторожны с сделками, которые кажутся слишком хорошими, чтобы быть правдой. Наверное, да.

Ваша солнечная система своими руками уже здесь

Теперь вы готовы начать строительство! Просмотрите подробные руководства, просмотрите видеоролики и ознакомьтесь с вариантами выбора наилучших комплектов и компонентов.

И не забывайте часто консультироваться с инструкциями к своему солнечному генератору DIY на протяжении всего процесса выбора компонентов, сбора инструментов и расходных материалов, а также фактического процесса сборки вашего солнечного генератора.

Практическое руководство за 9 простых шагов

Когда кто-то думает о солнечной энергии, что приходит на ум в первую очередь?

«Экономия денег!»

Вы правы, это, в конце концов, главное преимущество использования солнечной энергии в вашем доме.

Но давайте углубимся в ИСТИННЫЕ преимущества солнечных панелей, обеспечивающих 100% чистую и 100% бесплатную энергию.

В наши дни существует больше монополий, чем когда-либо прежде (подумайте о крупных провайдерах сотовой связи и Интернета), возможность полностью отключиться от одной (электрической компании) — очень ОСВОБОЖДАЮЩЕЕ чувство. Как будто они вам не нужны, вы можете обеспечивать себя сами.

И они будут ненавидеть вас за это, в конце концов, вас больше не заставляют давать им деньги!

Давайте не будем так наивно полагать, что вы МОЖЕТЕ легально отсоединить от сети.К сожалению, во многих местах, особенно в городах и пригородах, вас не смогут на 100% отключить от сети. Вам, по крайней мере, может потребоваться НЕКОТОРАЯ энергия, поступающая из сети.

Если вы все же решите отказаться от электросети с использованием солнечной энергии, а местные правила запрещают вам это делать, весьма вероятно, что ваш дом заберут у вас, ДАЖЕ ЕСЛИ… вы полностью владеете им.

Единственное препятствие, с которым вы можете столкнуться, особенно если вы находитесь в США, — это Ассоциация домовладельцев (HOA).Многие ненавидят эту юридическую группу, в первую очередь потому, что они хотят, чтобы все дома выглядели одинаково … и не дай Бог вам установить что-то на крыше, а у других соседей этого не будет, вы нарушаете закон и подлежите штрафу. Это прискорбно, и единственный вариант, который у вас действительно есть, — это разместить солнечные панели в незаметном месте (что сложно сделать и при этом сохранить солнце), или вы просто переместитесь в область, где ТСЖ не применяет правила.

Еще одна вещь, которую вы должны учитывать, — это СТОИМОСТЬ. Конечно, чтобы начать экономить деньги каждый месяц, вам нужно сначала вложить деньги в солнечную энергетическую систему, которая будет стоить вам не менее 1000 долларов за 1 кВт энергии.

No related posts.