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Bauen Sie ein Solarkraftwerk mit ihren eigenen Händen

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Wir werden weiterhin unser Thema für den Bau eines Hauses Solarenergie widmet. Allgemeine Informationen über Aufbau von Solarzellen, Auf den Prinzipien der Berechnung von Sonnenkollektoren, sowie Wahl von Zusatzgeräten für Stand-alone-Power-Systemen können Sie durch das Lesen unserer früheren Artikel. Heute berichten wir über die Eigenschaften von Eigenproduktion von Solarzellen, eine Folge Verbindung von elektrischen Transformatoren und Schutzeinrichtungen, die mit dem Solar enthalten sein müssen, Macht.

Die Produktion von Photovoltaik-Modulen

Standard-Photovoltaik-Modul (Panel) besteht aus drei Grundelementen.

wo:

  • Gehäusewand.
  • Frame.
  • Photovoltaik-Zellen.

Die einfachste in Konstruktionselement des Solarmoduls an dem Körper. Typischerweise seine Vorderseite ist eine gewöhnliche Glasscheibe, der Abmessungen entsprechen die Anzahl von Solarzellen.

Adoronkin (Benutzer Forumhouse):
Glas verwendete gewöhnliche Fenster - 3 mm (das teuerste). Musikalische Leitung Test: Modulleistung Glas leicht verschlechtert, so dass ich ein erleuchtetes oder aus vorgespanntem Glas nehmen nicht viel Sinn sehen.
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Fensterglas wird häufig bei der Herstellung des Schutzgehäuses für die Sonnenkollektoren verwendet. Wenn Sie die Stärke dieses Materials zweifeln, können Sie aus gehärtetem Glas oder normal verwenden, aber dicker (5... 6 mm). In diesem Fall gibt es keinen Zweifel, dass die Photovoltaik-Zellen werden von den zerstörenden Manifestationen der natürlichen Elemente (Hagel, zum Beispiel) geschützt werden.

Nicht die Verwendung als Teil des Gehäuse Plexiglas für, wie beim Erhitzen kann dieses Material verformt werden.

Die Rückseite des Gehäuses kann aus feuchtigkeitsfestem Material hergestellt werden, die sie vor Staub und Feuchtigkeit auf den Solarzellen schützen. Dies kann Metall Zinn sein, dichtend an den Rahmen angebracht unter Verwendung von Nieten oder Silikon und wiederum gewöhnliches Glas.

Das Vorhandensein der Rückwand des Gehäuses hausgemachten Solarpaneel einige Handwerker und ist nicht erwünscht.

Adoronkin:
Die Rückseite der Batterieseite ist offen (zum besseren Kühlung), aber mit einem Acryllack gemischt mit dem transparenten Dichtstoff bedeckt.

Da die Platten deutlich verringert ihre Leistung Heizung, scheint diese Entscheidung gerechtfertigt. Schließlich stellt es eine effiziente Kühlung von Halbleiterelementen und zur gleichen Zeit - ein Qualitätssiegel Solarzellen. Gemeinsam verlängert die Lebensdauer der Solarmodule gewährleistet.

Rahmen

Der Rahmen für die hausgemachten Sonnenkollektoren sind in der Regel von Standard-Aluminium-Teilen. Bessere Nutzung des beschichteten Aluminium - eloxiert oder lackiert. Wenn es eine Versuchung ist, einen Rahmen aus Holz oder Kunststoff zu machen, denn darauf vorbereitet sein, dass ein paar Jahren das Produkt kann von Trockenheit knacken oder sogar unter der Einwirkung von klimatischen Faktoren auseinander fallen (mit Ausnahme der Fenster Plastik).

BOB691774 (Forumhouse Benutzer):
Kaufen, wo die Produkte Fenster. Preis - 80 Rubel. pro Quadratmeter. Das Profil ist bereit für den Einsatz, muß nur bei 45 ° und unter Hitze Schnittwunde, die Ecken kleben.

Betrachten wir die einfachste Version der Platte: Platte mit Aluminiumrahmen.

Details des Aluminiumrahmens leicht mit Bolzen oder Schrauben aneinander befestigt.

Anschließend kann Aluminium Corners mühelos Glaskörper haften. Alles, was Sie tun - dem üblichen Silikon-Dichtstoff.

Adoronkin:
Ich nahm Silikon-Dichtungsmittel - Universal. Genug der ersten Röhre. Sealant ist besser transparent zu machen. Chemische Dichtungsmittel Sicherheit in Bezug auf die Photovoltaik-Zellen bestätigte die jährlichen Batteriebetrieb.

Das wird eine flache Schachtel mit einem Glasboden hat, die später photovoltaischen Zellen geklebt werden.

Bestimmung der Größe des Gehäuses und Rahmen, sollte man die Notwendigkeit für einen Zwischenraum zwischen benachbarten Photovoltaik-Zellen prüfen, welche gleich - 2... 5 mm.

Löten von Solarzellen

Die wichtigste Phase ist die Montage von Solarmodulen Löten photovoltaischen Zellen. Solarzellen bestehen aus einem sehr spröden Material hergestellt ist, und daher die Behandlung, die sie angemessen erfordern. Diejenigen Menschen, die bereits mit ihnen beschäftigt haben, weiterhin mit dem Kauf von Solarzellen selbst eine Zelle mit einem gewissen Spielraum in der Anzahl gekauft (10 bis 15%). Beispielsweise für die Herstellung der Platte, bezogen auf die Elemente 36, werden sie von 39 bis 42 Zellen.

Empfohlene kaufen spezieller Flachleiter (Schaft), die Oberfläche bereits mit einer dünnen Schicht aus Zinn bedeckt, die Solarzelle zum Löten.

Thin Schaft zum Löten von Solarzellen, dickeren Schaft (mit deren Hilfe die benachbarten Reihen von Platten sind miteinander kombiniert) und Solarzellen ist besser vom gleichen Hersteller zu kaufen. Das spart Zeit der Suche nach geeigneten Komponenten und bietet eine gewisse Sicherheit, Kompatibilität.

Löten Elemente bei ihrer Reihenschaltung wird durch das folgende Schema hergestellt.

Negative (face) der Solarzelle Kontakt ist mit der positiven (zurück) Kontakt folgenden Zelle verlötet, und so weiter. D.

Hier ist die letzte Platte.

Für die Arbeit benötigen Sie die folgenden Werkzeuge und Materialien:

  • Powerful Löten 40-60 Watt (zumindest).
  • Das Flussmittel (Flux-Marker) - neutral sein muss (da sonst die gelöteten Kontakte schnell oxidieren).
  • Der Schaft unterschiedlicher Breite.
  • Gummihandschuhe - nicht die Solarzellen zu schmieren (vor allem deren vorderer Teil).

Doch wir brauchen Zinn. Dies ist der Fall, wenn der Taverne wird schlecht an die Kontakte gelötet werden. Zellen verarbeitet wird, auf eine feste und glatte Oberfläche angeordnet sind. Dies kann eine Platte oder ein Glas sein. Um die Zellen auf der Arbeitstischfläche nicht verschoben werden, können sie mit Hilfe von Bandstücken befestigt werden geklebte Element auf dem Umfang. Aufkleben Isolierband auf der Zelle selbst (insbesondere dessen vorderer Teil) nicht sollte. Das freie Ende des Schafts an den Tisch angebracht wird unter Verwendung von doppelseitigem Klebeband.

Lötelemente und Zusammenbauen der Platten in der folgenden Reihenfolge vorgenommen werden: entlang der gesamten Länge der Platte als ersten in der Kontaktrille ist gefettet Flußmittel. Dann flache Schenke passt in die Nut und wird über ihre gesamte Breite an der Kontaktplatte gelötet (am negativen Polelement).

Oder an drei Punkten (in der Regel - auf dem Pluspol Element).

Die Anzahl der Punkte hängt von der Lötung Mitglied.

Alternativ Kontakte zu allen Solarzellen angelötet. Zusätzliche Lot wird nur verwendet, wenn das erste Mal Taverne nicht zuverlässig an der Platte angelötet werden.

Die ersten Kontakte sind an der Vorderseite (negativen) Seite jeder Zelle verlötet, die auf einer Glasplattenkörper festsetzen würde.

Tavern richtige Größe wird im Voraus vorbereitet. Seine Länge zur Breite 2 von benachbarten Platten entspricht.

Platten mit Lötkontakten auf einem Glasplattenkörper der Vorderseite nach unten platziert. Danach können sie miteinander entsprechend der Polarität lötenden ( „-“ jeder Zelle abgedichtet ist mit der „+“ Nachbarzelle und so weiter).

Um es einfache Elemente an dem Glasplattenkörper angeordnet ist, kann seine Oberfläche vorher Zeichen sein.

Sliderrr (Benutzer Forumhouse):
Glas schlug einen schwarzen Zelle Positionspunkt Filzstift. Er arrangierte die Zelle und ihre Köpfe aufgezeichnet, Schrauben und Muttern.

Muttern, Schlüssel und andere Gegenstände aus Metall, in diesem Fall als Last verwendet. Gefrierzellen können auch durch ein transparentes Silikon sein, die an den Ecken jeden Glaselementes aufgebracht wird.

Durch die Kombination mit einander benachbarten Reihen von photovoltaischen Zellen, verwenden zusätzliches Lot. Dadurch wird die Zuverlässigkeit der Lötstellen mit variierender Breite Leitern verbessern.

Sliderrr:
Beim Löten aller Elemente zusammen kleine Stücke von Lot (das mit dem in rosin) anstelle von Löten. Es war unnötig ein Stift.

Wenn alle Zellen miteinander verlötet sind, und der Leiter durch die Aluminiumrahmenplatte herausgeführt kann damit beginnen, die Solarzelle zu füllen.

Um dies zu tun, sind die Fugen zwischen benachbarten Elementen mit Silikon gefüllt ist.

Sliderrr:
Silikon gefüllten Lücken zwischen den Platten (leicht abgeflacht und schneiden die Düse der Spritze Ästhetik und gutes Schweißsilikon Kontakt mit dem Glas zu liefern). Wenn ausgetrocknet, verpasste ich den Umfang jeder wieder Buchse. Nachdem das Dichtungsmittel getrocknet ist, zweimal Zellbootslack abgedeckt. In der Zukunft versuchen, Nagel Isolierung.

Benutzer Mirosh anstelle von Lack unter Verwendung die Zellen von weißem Silikon zu füllen, die auf die Oberfläche einer dünnen Schicht mit einer Kelle aufgetragen wird. Ergebnis - recht zufriedenstellend.

Vor dem endgültigen Zusammenbau der einzelnen Elemente ist es wünschenswert, für die Leistung zu testen, es generiert. Dies kann mit Hilfe eines Multimeters durchgeführt werden. Wenn signifikante Unterschiede zwischen dem Strom und der Spannung, die jede Zelle erzeugt, kann niemand sicher sie in den Photovoltaik-Modul integriert werden.

Installieren von Schottky-Dioden

Beim Bau von Sonnenkollektoren werden häufig Elemente, aus denen haben wir bisher nicht erwähnt haben. Dieses Schottky Bypass-Dioden.

Um sie Resort aus zwei Gründen zu installieren.

Erstens stellte die Shunt-Dioden in der Nacht oder bei trübem Wetter, die Sonnenkollektoren nicht entladen die Batterie, die Solarstrom-Kit ist.

Alex MAP (Benutzer Forumhouse):
Im Fall einer direkten Verbindung von Sonnenkollektoren an die Batterie während der Nacht auf den Platten gepflanzt Spannung, und sie erwärmt werden. Daher wird in der primitiven Solarregler-Schaltung vor über 10 Jahren entwickelt, eingeführt wurde Schottky-Diode (Schutz vor der Nacht der Entladung Batterie).

Wenn die Sonnenkollektoren an den Stromregler verbunden, die besondere Notwendigkeit zum Schutz vor Entladung der Nacht dort. Controller defekt, ohne die Hilfe von zusätzlichen Geräten, die Zeit wird den Sicherheitsrat auf der Batterie abzuschalten.

Zweitens, wenn das Solarmodul durch den Schatten, der nahe dem Gebäude (oder einen anderen Gegenstand massiv), die Kraft dieses Elements geschlossen ist, wird reduziert. Folgen des Stromes sind: mit Bezug auf die übrigen Platten das abgeschatteten Element verbunden sequentiell Element von der Stromquelle schattiert wird in eine resistive Last umgewandelt. Der Widerstand des schattierte Moduls, wenn die Temperatur steigt signifikant stark erhöht.

Signifikante Leistungsreduzierung - das ist harmlos aus der Tatsache, die Folgen von Teilverschattung von Solarbatterien in Reihe geschaltet. Immerhin auf der schattigen Modul überhitzen und ausfallen. Dieses Phänomen wird als „die Wirkung der Hot Spots“ genannt.

Um bei jeder Reihenschaltung von Modulen (oder der Seriennummer der Solarzellen) Schottkydiode diesen Effekt, parallel zu vermeiden, ist installiert. Die Diode erlaubt Strom der schattierten Leiste zu starten umgehen. In diesem Fall wird die erzeugte Spannung verringern, aber großer Drawdowns von Strom vermieden werden kann.

Alex MAP:
Hochstrom von den anderen Leiterplatten, die beleuchtet werden, wird nicht unterbrochen, und in dem Bypass der schattierten Teile der Platten durch die Dioden gehen. Die endgültige Spannung wird etwas kleiner, aber die Steuerung ist nicht wichtig. Wenn in den Platten Dioden integriert wurden, dann bei den geringstenen Schatten mindestens 1 Stück der gesamten Kette des Paneels vollständig Strom gestoppt werden würde, zu geben.

Mit anderen Worten, wird der Leistungsverlust mit dem Bereich der Beschattung angemessen sein.

Die Dioden können in der gesamten Einheit parallel installiert werden, und können an die einzelnen Reihen parallel sein.

Es wird in einem Modul installiert ist jede Reihe von Zellen hat seine Diode ein Diagramm, in dem dargestellt ist. In der Praxis wird die Modul oft in 2 gleiche Teile geteilt.

Houzer (Benutzer Forumhouse):
In der Regel für vier-Panel-Displays Mittelpunkt, das heißt, die Hälfte der Zellen umgangen werden. Dioden setzen im Klemmenkasten.

In jedem Fall müssen alle der Solarpaneel-Module so positioniert werden, dass das Licht, das auf sich gleichmäßig. Dann haben Sie nicht das Problem der Überbrückung der einzelnen Module oder Zellen zu lösen.

Klemmenkästen für Bequemlichkeit sind auf der Rückseite der Solarpaneele platziert.

Wenn mehrere Gruppen von in Reihe geschalteten Platten mit dem Controller parallel geschaltet ist, in diesem Fall enthielten die jeweils aufeinander folgende Kette in dem allgemeinen Kreislauf durch eine Entkopplungsdiode. Dies verhindert, dass ein Fehlanpassungsverlust an getrennten aufeinanderfolgenden Ketten und die Batterie von den weiteren Entladung während der Nacht zu schützen (wenn plötzlich die Steuerung versagt).

Die Dioden sind für zwei Hauptparameter gewählt: die maximale Stromstärke, die in der Vorwärtsrichtung (Vorwärtsstrom), und die Sperrspannung passieren. Die maximale Sperrspannung (Uobr.maks.) Nicht eine Durchbruchsdiode verursachen. Somit ist die Leistung der Diode sollte leicht die Nennplatte überschreiten (ungefähr 1,3 bis 1,5-fach).

Aber es gibt einen Trick.

Max94 (Benutzer Forumhouse):
Normaler Schottky große Spannung nicht geschieht. Es ist nur ein Tropfen auf den Säulen zu Gleichstrom. So ist es besser, die gewöhnlich mit Urev zu nehmen. Max ≈ 30... 100V.

Abdeckungen

Wie das Panel zu stärken und wo sie installieren? Die Antworten auf diese Fragen hängen von der Sicherheitsrat Struktur und die Fähigkeiten ihres Besitzers. Das einzige, was kümmert sich um alle ohne Ausnahme nehmen sollte - ist die Einhaltung Winkel. Für jede Region wird dieser Winkel sein, und es ist direkt auf Breitengrad abhängig.

Die Tabelle zeigt die optimalen Empfehlungen. Und wenn der Winkel nicht geplant ist, im Laufe des Jahres geändert werden, können Sie einfach ihren Daten folgen. Ändern Sie diese Einstellung mindestens 2 mal im Jahr wird dazu beitragen, deutlich Batterieeffizienz zu erhöhen.

Im Winter durchschnittlicher Neigungswinkel muss 10 sein °... 15 ° über dem optimalen Wert des Sommers - den gleichen Wert - senken. Statistische Daten über die Sonnenenergie in verschiedenen Städten Sie können in Forumhouse Abschnitt.

Leiterquerschnitt

In Übereinstimmung mit den Vorschriften des elektrischen Leiters ist zu klein Abschnitt verursacht Überhitzung und sogar verbrennen. Zu viel - es ist nicht schlecht, aber zu unverhältnismäßig hohen Anstieg der Kosten eines autonomen Systems führen würde. Daher kann das Problem seines Schöpfers - einen „Mittelweg“ zu finden.

Beginnen wir mit der Tatsache, dass die dickeren Drähte in der Kette installiert werden soll, der die Batterie an den Wechselrichter angeschlossen (übrigens wird die kürzer die Seite, desto besser). Dies ist, wo die großen Ströme Kräfte fließen.

Der Leiter, die die Platte an den Wechselrichter und die Verbindungsplatte miteinander zu verbinden, kann mit einem kleinen Querschnitt gewählt werden. Diese Teile der Schaltung vorhanden eine relativ hohe Spannung sein, aber es wird immer ein kleiner Strom sein.

HeliosHouse (Benutzer Forumhouse):
16 mm² nicht brauchen und nicht zu 10 mm² müssen. 4 - mehr als genug. „Dick“ Draht wird nur die Wechselrichterschaltung benötigt, muss der Querschnitt in Übereinstimmung mit der aktuellen Kapazität gewählt werden.

„Dick“ und „dünn“ - ein loses Konzept, daher nicht depart von den Standards.

dass Aluminiumleiter in der Heimat-Stromversorgungssysteme verwenden heute gegeben Rauchen, gelten tabellarische Daten auf Kupfer leitende Drähte mit PVC- oder Gummi Isolierung.

Auch die Wahl Leiter sollten ihr Augenmerk auf den Empfehlungen der Hersteller von Umrichtern, Steuerungen und anderen am System beteiligten Geräte zahlen.

Brandung

Der Solarstromkreis, wie in jeder anderen Kette leistungsstarke Stromquelle, ist es notwendig, den Schutz gegen Kurzschlüsse zu setzen. Die ersten Maschinen oder Sicherungen sollten die Stromkabel von den Batterien an den Wechselrichter schützen.

Leo2 (Benutzer Forumhouse):
Wenn es schließt im Umrichter, dann so nahe am Feuer. Eine der Anforderungen an das Batteriesystem - das Vorhandensein der Maschine oder DC-Sicherungseinsatz zumindest einer der Drähte und so nahe wie möglich an die Batterieklemmen.

Zusätzlich ist die Schutzschaltung in der Batterie und die Steuereinheit setzen. Wir sollten auch nicht vernachlässigen den Schutz bestimmter Verbrauchergruppen (DC Verbraucher, Haushaltsgeräte und so weiter. D.). Aber das ist eine Regel der Aufbau eines Stromversorgungssystems.

Maschine installiert zwischen der Batterie und der Steuerung muss eine große Versorgungsstrom Fehlzündung haben. Mit anderen Worten, sollte der Schutz nicht zufällig (wenn die Belastung steigt). Grund: Bei der an die Steuerung Eingangsspannung (Sa) zugeführt wird, dann zu dieser Zeit die Batterie kann nicht von ihr getrennt werden. Dies kann zu einem Ausfall des Gerätes führen.

wie verbinden

elektrische Schaltungsanordnung in der folgenden Reihenfolge:

  • Verbinden des Controllers an die Batterie.
  • Verbindung zur Steuerung von Sonnenkollektoren.
  • Der Anschluss an den Controller Gruppe Gleichstromverbraucher.
  • Anschluss des Wechselrichters an den Batterien.
  • Anschließen der Last an den Wechselrichterausgang.

Eine ähnliche Abfolge der Verbindung wird dazu beitragen, den Controller und die Wechselrichter vor Schäden zu schützen.

Die Steuerung kann nicht ausschalten die Last, wenn seine Eingabe zu diesem Zeitpunkt mit Energie versorgt wird. Da die Wechselrichter etwas andere Situation ist: ist das Gerät nicht in dem Job ist zu empfehlen, wenn seine Ausgabe bereits angeschlossene Last ist.

Max94 (Benutzer Forumhouse):
Vor dem Einschalten des Umrichters muss von seinem Ausgang aller AC-Lasten abgeschaltet werden.

Erfahren Sie mehr darüber, wie über die Besonderheiten der Konstruktion einer autonomen Stromversorgungssysteme Sie können durch den Besuch das entsprechende Thema von den Teilnehmern unseres Portals lernen. Diejenigen, die ernsthaft daran interessiert sind, Thema Bau zu Hause SolarstromWir empfehlen einen Besuch in einem anderen nützlichen Abschnitt auf den Austausch von Erfahrungen auf diesem Gebiet gewidmet. Abschließend bieten wir Ihnen das Video von diesem Vortrag über wie man richtig installieren und die Solarmodule angeschlossen werden.

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