Сборка солнечных панелей своими руками: Сборка солнечных панелей своими руками: пайка солнечных панелей

Солнечные панели своими руками: сборка и подключение

Оглавление публикации:
Солнечные панели своими руками: что понадобится
Как сделать солнечную панель: технология сборки
Подключение солнечных панелей: собираем мини электростанцию

В принципе, самостоятельно сделать небольшую солнечную электростанцию для дома не так уж и сложно и, возможно, этим бы уже занялись многие люди, если бы не одно «но» – стоимость оборудования, даже с учетом самостоятельной сборки и установки, является достаточно высокой и исчисляется не одним десятком тысяч долларов. Немного облегчает ситуацию самостоятельное изготовление самих солнечных панелей, но в целом система все равно остается дорогостоящей и окупаться она особо не спешит. В этой статье вместе с сайтом stroisovety.org мы разберемся с вопросом, как сделать солнечные панели своими руками, а потом объединить их посредством специального оборудования, собрав таким способом солнечную мини электростанцию для дома.

Солнечные панели своими руками фото

Солнечные панели своими руками: что понадобится

Для начала разберемся с вопросом, что вообще понадобится для самостоятельного изготовления солнечных панелей.   По большому счету, не так уж и много, и самое дорогое из нижнего списка – это сами элементы. Приобрести их можно через интернет – когда-то это можно было сделать в Китае, но теперь и у них они обходятся дорого, если, конечно, не попасть на распродажу. В общем, о них нужно подумать заранее.

1. Солнечный элемент. Как правило, их мощность не велика – если говорить о напряжении, то это порядка 0,5-4,5V, если говорить о выдаваемой мощности, то и того меньше. Поэтому элементов на одну панель понадобится ровно столько, чтобы при последовательном их подключении в сумме они выдавали 14-16V – как правило, это 36шт. Именно по этой причине они продаются комплектами из расчета на панель определенной мощности. Лучше приобретать комплект, в котором сразу указывается его мощность. Какая она должна быть? Чтобы в сутки получить 6-8 кВт энергии, понадобится как минимум 3 собранные солнечные панели мощностью по 250Вт каждая.
2. Шина для спайки солнечных элементов. В большинстве случаев она прилагается к комплекту. При этом используются два типа этих изделий. Тонкая шина применяется для последовательного соединения элементов в группы и широкая для объединения групп в единый контур.
3. Диод Шотки. Профессионалы советуют устанавливать его, а вот любители, которые до всего доходят сами, наоборот, говорят, что он мешает.
4. Стекло. Лучше если это будет поликарбонат – в таком случае панели получатся более легкими. Стекло предпочтительнее в том плане, что оно меньше преломляет свет, и эффективность панели становится несколько выше. Если решите использовать стекло, то его толщина должна составлять 4мм.
5. Алюминиевый профиль для корпуса панели. В принципе, его можно изготовить и из дерева, но это, опять же, увеличение веса конструкции.
6. Пленка для герметизации панели с тыльной стороны. Как вариант, можно использовать второе стекло, но тогда снова увеличивается вес солнечной панели.

   Солнечные панели для дома фото

В принципе, это все, что понадобится для сборки солнечной панели своими руками. Можно упомянуть еще и о специальной распаечной коробочке, но, по большому счету, можно обойтись и без нее.

Как сделать солнечную панель: технология сборки

Несмотря на то, что солнечные панели для дома собрать довольно просто, все же технология их изготовления некоторым людям может показаться запутанной – чтобы проще было понять ее, представим весь процесс по пунктам.

1. Подготавливаем шины для пайки. На этом этапе работ их нужно просто нарезать по размеру – длина шины равна двойной ширине солнечного элемента, плюс пара-тройка миллиметров на деформационный шов между соседними элементами. Чтобы проще было понять, какая нужна длина этих шин, следует обратить внимание на полосы, идущие поперек панелек – одна часть шины должна быть пропаяна по всей длине полосы на одной и потом на второй панели.
2. Припаиваем шины сначала с лицевой стороны всех панелей – как правило, по две штуки на каждую. Если на панели три полосы, то припаиваем ко всем трем по одной шине. Паять нужно аккуратно, поскольку панели хрупкие и их легко раздавить. Перед тем как припаивать шину, на полосу панели нужно нанести флюс. Эта работа монотонная, но нужно запастись терпением.

   Сборка солнечных панелей своими руками фото

3. Соединяем панели между собой. Лучше это делать сразу на стекле, которое будет использовано в качестве передней крышки готового элемента. Панели кладем вверх ногами (лицом вниз) и припаиваем шины, идущие от лицевой стороны первого элемента к полосам на втором элементе, расположенным с их тыльной стороны. Да, совсем забыл – с лицевой панели элемента мы снимаем «+», а с изнаночной «-». Для тех, кто понимает, о чем идет речь, скажу просто – панели соединяются друг с другом последовательно. Спаиваем их рядами по 9 штук в каждом – в итоге должно получиться четыре ряда. Все элементы во всех рядах должны выстроиться в одну последовательную цепочку.
   Панели солнечных батарей фото

4. К крайним концам (плюсу и минусу) припаиваем провода для съема напряжения и проверяем работу панели тестером – смотрим, сколько мы получаем напряжения. В идеале должно получиться около 14-15V.
5. Если все нормально, то запечатываем панели самоклеющейся пленкой.

Теперь остается дело за малым. Поместить практически готовую панель в корпус и качественно герметизировать ее, дабы предотвратить проникновение внутрь дождевой и атмосферной влаги. Если элементы помещаются между двумя стеклами, то их торец просто опрессовывается силиконом. Теперь с ней можно и поиграть – так сказать, посмотреть, на что она способна. Подсоединить к ней лампочки, диодную ленту и другие потребители электрического тока – многого ждать не стоит, так как сами по себе панели солнечных батарей отнюдь не являются полноценным источником питания. К ней понадобится дополнительное оборудование.

Подключение солнечных панелей: собираем мини электростанцию

Для того чтобы соединить солнечные панели и сделать из них электростанцию, понадобится еще как минимум три вещи.

1. Аккумуляторные батареи довольно большой емкости, в задачи которых входит сбор электроэнергии – это запас, благодаря которому вы сможете пользоваться дарами природы не только в светлое время суток, но и ночью. Совокупная емкость аккумуляторных батарей для домашней мини электростанции должна составлять примерно 400А/ч – только в таком случае можно рассчитывать хотя бы на частичный отказ от сетевой электроэнергии.
2. Контроллер заряда аккумулятора. Этот прибор можно назвать сердцем системы – он регулирует зарядку аккумуляторов и одновременно следит за ее подачей к потребителям. Также контроллер является своего рода коммутатором, посредством которого объединяются солнечные панели с сетью и аккумуляторами.

   Как соединить солнечные панели фото

3. Инвертор. В его задачи входит преобразование накопленной аккумуляторами энергии 12V в привычные для наших потребителей 220V.

Следует понимать, что все три прибора стоят немалых денег, и их стоимость растет строго пропорционально мощности оборудования. К примеру, качественный мощный инвертор можно приобрести не менее чем за 300-400 долларов, а контроллер за 200-300 долларов. В общем, к таким расходам нужно быть готовым, если вы надумали собрать солнечные панели своими руками.

Подключение солнечных панелей фото

Теперь что касается схемы соединения всех этих приборов. Здесь все достаточно просто и понятно. Если вы внимательно рассмотрите контроллер заряда аккумуляторной батареи, то увидите на нем 6 клемм – как правило, они подписаны. Две из них используются для подключения солнечной панели, к двум другим подсоединяется аккумулятор, а оставшиеся нужны для съема электрической энергии и подачи ее к потребителям. На некоторых моделях контроллеров делаются даже соответствующие пометки, чтобы человеку можно было без лишних вопросов все соединить самостоятельно. Самый главный момент во всем этом деле – это не перепутать «+» и «-». Конвертер напряжения подсоединяется непосредственно к контроллеру – он является промежуточным элементом между потребителем и контроллером.

В заключение темы про солнечные панели своими руками добавлю несколько слов о выборе конвектора – именно от его мощности в большей степени зависит то, сколько потребителей вы сможете запитать от солнечной электростанции.

Оптимальным вариантом является конвектор с выходной мощностью от 3кВт – такое устройство в состоянии обеспечить энергией не только освещение дома или квартиры, но и работы большего числа других потребителей. Единственное «но» – это стиральные, посудомоечные машины, водонагревательные баки и электрочайники – их лучше включать порознь.

Автор статьи Александр Куликов

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
• Какие комплектующие нужны и где их купить
• Особенности расчета мощности систем
• Пошаговая инструкция по сборке солнечной панели
  • Этап 1: изготовление корпуса конструкции
  • Этап 2: установка и крепление элементов
  • Этап 3: особенности крепления крышки
  • Этап 4: установка готовой системы
• Выводы и полезное видео по теме

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.

Как построить собственную систему солнечных батарей

Создание собственной солнечной системы для использования солнечной энергии — это большое мероприятие, но для многих мастеров-любителей или всех, кто интересуется инженерией, это может быть увлекательным и полезным проектом.

Самостоятельное построение целой системы потребует большого количества исследований и планирования, включая поиск нужных материалов и получение соответствующих разрешений в вашем городе.

Это имеет смысл, если вы хотите построить панель для небольшого проекта, например, в качестве резервного источника питания для RV. Мы не рекомендуем создавать собственную систему солнечных батарей для использования в вашем доме, поскольку может произойти слишком много ошибок, которые могут привести к небезопасным панелям.

Мы познакомим вас с тем, что вам нужно знать, рассмотрим плюсы и минусы самодельных панелей и почему работа с профессиональным установщиком может быть более безопасной ставкой.

На этой странице

… Показать еще

Можно ли построить свои собственные солнечные батареи?

Да, можно построить собственную солнечную систему и даже солнечные панели с нуля. Однако это может быть рискованно, так как некачественная работа приведет к поломкам и отказу системы.

Солнечные панели изготавливаются путем пайки солнечных элементов в цепочки, соединения этих цепочек вместе и соединения их с распределительной коробкой. После соединения компоненты должны быть герметизированы, чтобы активные части солнечной панели были водонепроницаемыми. Затем передняя часть покрывается прозрачным водонепроницаемым продуктом для защиты. Силикон затем используется для герметизации панели по краям, чтобы не попадала влага.

Изготовить единую солнечную панель технически не сложно, в основном это пайка проводов и солнечных элементов.

Самой большой проблемой является поиск качественного материала для изготовления панелей . Как правило, материалы приобретаются по принципу ad hoc у множества различных дистрибьюторов, поэтому качество трудно отследить. Изготовление солнечных панелей из некачественного оборудования может привести к повреждению панелей или риску возгорания из-за некачественного изготовления.

Если вы хотите построить свои собственные панели, мы рекомендуем делать их в меньшем масштабе, например, для подключения электричества к вашему сараю, а не ко всему дому. Небольшие проекты будут поддерживать низкое энергопотребление, что делает самостоятельную установку управляемой и с меньшей вероятностью сломается.

Для тех, у кого практически нет опыта работы с солнечным оборудованием, может быть опасно строить и устанавливать систему, достаточно большую для питания вашего дома.

Как построить систему солнечных батарей?

Вы можете выполнить пошаговый процесс, описанный ниже.

Обратите внимание: прежде чем приобретать оборудование, важно иметь в виду, что солнечные батареи, предлагаемые на веб-сайтах, обычно представляют собой секунды, не прошедшие контроль качества. Они могут быть сколоты, помяты или иным образом повреждены, что определенно не идеально.

Как собрать систему солнечных батарей

Этап 1	Проектирование и определение размера вашей системы
Этап 2	Покупка комплектующих для солнечных панелей
Этап 3	Приобретение инверторов и стеллажей
Этап 4	Установить стеллаж
Этап 5	Подключение солнечных панелей к стеллажу
Этап 6	Установить солнечный инвертор

1.

Спроектируйте и определите размер вашей системы на основе ваших потребностей в энергии много пребывания на солнце вы можете ожидать в течение года. Как только вы это узнаете, вы сможете выбрать марку и модель солнечной панели, которая вам подойдет.

Узнать больше : Сколько солнечных панелей мне нужно?

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

2. Приобретите компоненты, из которых состоит солнечная панель 

Вам потребуется:

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

Солнечные элементы 

Солнечные элементы преобразуют солнечную энергию в электричество. Каждая солнечная панель состоит примерно из 36 солнечных элементов.

Предварительно припаянная проводка

Источник изображения: Amazon.com

Покупка предварительно припаянной проволоки с выводами уменьшит некоторые этапы процесса, но вам все равно понадобится паяльник, чтобы припаять проводку к обратной стороне солнечных элементов и правильно натяните провод, чтобы соединить солнечные элементы.

Непроводящий материал для крепления элементов, например дерево, стекло или пластик 

Для самодельных солнечных панелей лучше всего подходит древесина в качестве подложки, поскольку в ней легко просверлить отверстия для проводки. После того, как вы соединили свои солнечные элементы, вы можете приклеить их к деревянной подложке, а затем прикрепить все провода и припаять каждый солнечный элемент вместе.

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

Запечатайте солнечную панель плексигласом 

После того, как ваши солнечные элементы подключены и приклеены к деревянной подложке, вам необходимо герметизировать их плексигласом для защиты от тепла, мусора и влаги.

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

Если вы не доверяете себе создание солнечных панелей с нуля, вы можете приобрести комплект солнечных панелей, который будет поставляться с более конкретными инструкциями (и обычно стеллажами), которые помогут защитить ваши панели. Покупка солнечного комплекта может быть более полезной, так как она уже включает в себя стеллажи.

Установка стеллажей сложна, вам нужно определить, какое стеллажное оборудование подходит для вашего конкретного типа крыши или наземного крепления. Существует почти огромное количество вариантов зажимного и монтажного оборудования, если вы посмотрите на сайты оптовых дистрибьюторов.

4. Установите стеллаж для ваших солнечных панелей 

При покупке стеллажа выбор варианта покупки зависит от того, куда будут устанавливаться 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 стеллаж, вам нужно наметить, где вы будете сверлить отверстия, чтобы прикрепить стеллаж к вашей конструкции.

5. Подсоедините солнечные панели к стеллажному оборудованию 

Чтобы прикрепить солнечные панели к стеллажному оборудованию, вам потребуются зажимы или соединители, предназначенные для выбранного вами стеллажа. 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 стеллажами, но если вы покупаете все по отдельности, убедитесь, что вы провели исследование, чтобы построить полностью функционирующую солнечную энергетическую систему.

6. Установите правильный солнечный инвертор 

Установка солнечного инвертора требует опыта, поскольку его необходимо подключить к электрической сети. Для этого мы рекомендуем воспользоваться помощью профессионального установщика, так как он сделает это безопасно и эффективно при наличии соответствующих разрешений.

Достаточно ли у вас навыков, чтобы построить собственные солнечные батареи?

Солнечные панели достаточно просты в изготовлении, но для того, чтобы они оставались функциональными в течение длительного периода времени, они должны быть изготовлены с предельной точностью. Солнечные панели должны сохранять свою целостность в суровых погодных условиях и при постоянном воздействии 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 электропроводки — это сложная задача, которая обычно требует знаний квалифицированного электрика или инженера.

Создание системы требует готовности исследовать, делать ошибки и приобретать опыт в области электромонтажных работ и методов пайки. Так что, если вы опытный инженер или электрик, это может быть немного легче освоить, но это определенно не стоит быстрых выходных, чтобы заняться своими руками.

Как собрать собственную систему солнечных батарей с помощью комплекта?

Создание солнечных панелей с нуля, а затем модернизация всей солнечной системы возможно , большинство людей обычно хотят построить солнечную систему из готового оборудования и затем установить систему.

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

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

Каковы плюсы и минусы самодельных солнечных панелей и солнечных систем?

Большинство проектов «сделай сам» имеют свои плюсы и минусы, но, поскольку солнечные батареи обеспечивают электричеством 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, минусов намного больше, чем плюсов.

Плюсы и минусы построения собственной солнечной системы

Плюсы	Минусы
Имеются планы и инструкции	Может вызвать пожар
Может быть отличным опытом обучения	Материалы могут быть некачественными или проданными из вторых рук
	Самодельные системы часто нарушают электрические коды
	Не имеет права на скидки или налоговые льготы
	Гарантии будут недействительны

Профессионалы

• Схемы и инструкции легко доступны в Интернете практически бесплатно. Возможность следовать шагам по созданию панели, безусловно, возможна, но это большой проект, который нужно взять на себя.
• Изготовление собственных солнечных панелей для небольших автономных проектов может стать отличным обучающим опытом. Если у вас есть инженерное мышление и вам интересно, как работают солнечные батареи, это может стать для вас интересным испытанием.

Минусы

• Неправильно настроенные самодельные солнечные панели могут стать причиной пожара из-за интенсивного накопления тепла в жаркие солнечные дни.
• Если вы решите покупать бывшие в употреблении на таких сайтах, как eBay, вы, скорее всего, покупаете заводские секундные батареи, бракованные или поврежденные солнечные элементы. Покупка любого из этих материалов обязательно приведет к сбою системы.
• Самодельные системы часто нарушают электрические нормы, что приведет к проблемам с получением разрешений. Легче полагаться на солнечную компанию для обработки 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, гарантии на модели обычно распространяются только в случае их установки профессионалом.
• Сумма денег, которую вы сэкономите, может иметь короткий срок годности. Если ваши панели сломаются, вы будете на крючке за эту цену. Не говоря уже о том, что самодельные панели не прослужат так же долго, как панели профессионального изготовления.

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

Комплекты солнечных панелей различаются по цене; система мощностью 6 кВт может стоить от 7 000 до 18 000 долларов США без учета 30% федерального налогового кредита. Однако это не включает расходы на получение разрешений или установку, которые включены, если вы работаете с профессионалом.

По состоянию на март 2023 года средняя стоимость системы мощностью 6 кВт составляет 18 000 долларов США до вычета налогов; что принесет системе 12 600 долларов. Эта относительно более высокая стоимость того стоит, потому что она поставляется с системой, которой можно доверять в течение 25 лет.

Что касается создания солнечных батарей с нуля, то стоимость солнечных батарей, электропроводки, инверторов, разрешений и т. д. варьируется и может оказаться 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 дает профессиональная установка?

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

Несмотря на то, что стоимость установки солнечной системы высока, установщики имеют многолетний практический опыт – то, чего не могут воспроизвести никакие исследования или инструкции.

Ознакомьтесь с нашим списком 100 лучших установщиков в США.

Федеральная налоговая льгота была увеличена до 30% до 2032 года. Повторим еще раз: вы не имеете права на эту льготу, если изготавливаете и устанавливаете панели самостоятельно.

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

Основные выводы

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

Установка собственных солнечных панелей? Во-первых, проверьте этот контрольный список.

к Джозеф Бердик и Филип Шмидт в Дом и дом

Солнечные установки становятся все проще, и существует множество информации о том, как сделать это своими руками. Но готовы ли вы пойти по пути «сделай сам»?

Фото © Heshphoto, inc., выдержки из Установка собственных солнечных панелей .

Если вас интересует солнечная энергия, вы наверняка уже знаете, что солнечная энергия полезна для окружающей среды, национальной безопасности и воздуха, которым мы дышим, не говоря уже о ваших счетах за электроэнергию. 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 оплата коммунальных услуг, и вам может быть интересно, верно ли это утверждение. Что ж, в большинстве случаев это правда. Просто требуется время, чтобы дополнительная экономия превзошла первоначальные инвестиции (после этого солнечная энергия становится бесплатной). Если вы устанавливаете солнечную систему самостоятельно, вы можете достичь переломного момента намного раньше — в некоторых случаях в два раза быстрее.

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

К сожалению, эта работа даже не повод для покупки новых электроинструментов, 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 солнечных батарей и найти хорошего местного установщика.) Профессионалы в области солнечной энергетики занимаются не только установкой. 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 сделать все это самостоятельно, если у вас есть полезный консультант 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, как много помощи можно сделать своими руками (DIY). Двумя хорошими примерами являются PVWatts и База данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и эффективности (DSIRE). PVWatts — это онлайн-калькулятор, который поможет вам рассчитать солнечную электрическую систему в зависимости от местоположения и положения вашего дома, а также угла наклона вашей крыши. Солнечные профессионалы используют тот же простой инструмент, но он бесплатный для всех. DSIRE предлагает актуальный исчерпывающий список скидок на возобновляемые источники энергии, налоговых льгот и других финансовых стимулов, доступных в любой части США. А еще он бесплатный и простой в использовании.

Только эти два ресурса помогут ответить на два самых распространенных вопроса домовладельцев о солнечной энергии: Насколько большая система мне нужна? и Сколько это будет стоить? Другие ресурсы включают в себя поставщиков солнечного оборудования, которые обслуживают мастеров-любителей и предлагают закупки и техническую поддержку, а также онлайн-сообщества, такие как Build It Solar. И нет закона, запрещающего домашним мастерам нанимать специалистов по солнечной энергии для помощи в конкретных аспектах их проекта, таких как создание спецификаций проекта, выбор оборудования или подготовка разрешительных документов.

Мы также должны сразу сказать, что установка ваших собственных солнечных батарей — это не тот процесс, который хорошо поддается срезанию углов. Мы не хотим, чтобы вы устанавливали свою систему без разрешения или без найма электрика для окончательного подключения. (Даже профессиональные установщики солнечных батарей используют для этих целей электриков.) Да, процесс получения разрешения может быть болезненным, но он необходим для обеспечения безопасности вашей системы не только для вас, но и для аварийно-спасательных служб, которым может понадобиться обойти ваш мини-автомат. электростанция. Когда вы работаете с местным строительным отделом, вы также узнаете о критических факторах проектирования, таких как ветровые и снеговые нагрузки, характерные для вашего района.

Фото © Heshphoto, inc., выдержка из Установка собственных солнечных панелей .

Могу ли я установить собственную фотогальваническую систему? Контрольный список мастеров-любителей

Пришло время провести лакмусовую бумажку, которая подскажет вам, следует ли действовать смело в качестве любителя установки 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, любой из которых может потребовать, чтобы солнечные установки выполнялись лицензированным специалистом. . Это также лучшее время, чтобы подтвердить, что ваш проект не будет отклонен вашим отделом зонирования, стандартами исторического района или ассоциацией домовладельцев.

• Любительская установка разрешена местным строительным управлением и вашим поставщиком коммунальных услуг.
• Требования к любительской установке разумны и приемлемы. Некоторые органы власти требуют, чтобы непрофессионалы прошли тесты, демонстрирующие базовые знания об электрических и других бытовых системах, но такие тесты могут быть небольшими.
• Вы согласны с несколькими часами физической работы на крыше (те, у кого есть наземные системы, получают пропуск здесь), И вы достаточно мудры, чтобы носить законное страховочное снаряжение (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 допустимыми ограничениями).
• Ассоциация домовладельцев, если она у вас есть, разрешает использование фотоэлектрических систем (с допустимыми ограничениями). Иногда ассоциации домовладельцев может потребоваться небольшой толчок, чтобы дать разрешение.
• У вас стандартный тип кровли (битумная черепица, фальцевая металлочерепица, деревянная черепица, стандартная плоская крыша). Если у вас шифер, бетонная черепица, глиняная черепица или другая хрупкая/специальная кровля, проконсультируйтесь со специалистом по кровле и/или арендуйте фотоэлектрическую установку. Это не обязательно является нарушением условий сделки.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. 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 по установке и обслуживанию. Обратите особое внимание на предупреждения о безопасности, а также на все требования местных строительных и электрических норм и руководств по эксплуатации оборудования.

Текст взят из

Установите собственные солнечные панели © Джозеф Бердик и Филип Шмидт, 2017 г. Все права защищены.

Джозеф Бердик

Джозеф Бёрдик имеет более чем 30-летний опыт работы в фотогальванической промышленности — от исследований и разработок, измерений и испытаний до проектирования систем, установки и проектов… См. биографию

Филип Шмидт

Филип Шмидт уже почти два десятилетия учит читателей, как что-то делать. Бывший плотник и давний писатель и редактор, он… См. биографию

Похожие книги

Интересные статьи

• Нынешние садоводы хотят всего понемногу — овощей, фруктов, лекарственных трав, цветов для опылителей и даже кур для яиц. Мечта состоит в том, чтобы создать разнообразный ландшафт, который выполняет несколько функций, но достижение этой цели может быть непосильным. В The Seven Step Homestead , консультант по садоводству и… Подробнее

  Сельское хозяйство и устойчивый образ жизни

  по Лия М. Уэбб и Цифровые редакторы этажей

• С тех пор, как утки стали популярными после последней волны куриной мании, люди часто спрашивают, можно ли держать уток и кур вместе. Многие люди, которые планируют завести уток в первый раз, уже имеют цыплят. Другие сначала приобретают уток, а потом задумываются о … Подробнее

  Сельскохозяйственные животные, лошади и домашние животные

  по Гейл Дамероу

• ЛИЗА: Скажи, почему ты так любишь цыплят? Что вам в них больше всего нравится? МЕЛИССА: По правде говоря, я не осознавала, как сильно я действительно люблю цыплят, пока они не пригласили меня в свой мир. Я был очарован цыплятами с тех пор, как… Подробнее

  Сельскохозяйственные животные, лошади и домашние животные

  по Мелисса Коги

• Простота этого садового плана и разумное использование шланга для смачивания делают этот маленький сад прекрасным для людей, которые думают, что у них нет времени заниматься садом.

  No related posts.