Аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз етуді орнату

Күн генераторы: құрылғы және жұмыс принципі. күн генераторлары

Ұзақ уақыт бойы күн батареялары спутниктердің және ғарыш станцияларының көлемді панельдері немесе қалта калькуляторларындағы аз қуатты фотоэлементтер болды. Бұл бірінші монокристалды кремний фотоэлементтерінің қарабайырлығына байланысты болды: олар төмен тиімділікке ие болды (теорияда 25% -дан аспайды, практикада - шамамен 7%), сонымен қатар түсу бұрышы кезінде тиімділігін айтарлықтай жоғалтты. жарық 90˚-тан ауытқыған. Еуропада бұлтты ауа-райында күн радиациясының үлестік қуаты 100 Вт/м 2 төмен түсетінін ескере отырып, кез келген маңызды қуат алу үшін күн панельдерінің тым үлкен аумақтары қажет болды. Сондықтан алғашқы күн электр станциялары максималды жарық ағыны және ашық ауа райы жағдайында, яғни экваторға жақын шөлдерде ғана салынды.

Күн батареяларын құрудағы елеулі серпіліс күн энергиясына деген қызығушылықты қайтарды: мысалы, ең арзан және қол жетімді поликристалды кремний жасушалары монокристалдыларға қарағанда тиімділігі төмен болғанымен, жұмыс жағдайларына аз сезімтал. Поликристалды пластинкаларға негізделген күн панелі жеткілікті түрде береді ала бұлтты жағдайда тұрақты кернеу. Галий арсенидіне негізделген қазіргі заманғы фотоэлементтер 40% дейін тиімділікке ие, бірақ өндіру үшін тым қымбат. күн батареясыөз қолымен.

Бейне күн батареясын жасау идеясы және оны жүзеге асыру туралы әңгіме

Мұны істеу керек пе?

Көптеген жағдайларда күн өте пайдалы болады: мысалы, электр желісінен алыс орналасқан жеке үйдің немесе коттедждің иесі тіпті шағын панельден зарядталған телефонын қолдай алады, автокөлік тоңазытқыштары сияқты қуатты аз тұтынатын тұтынушыларды қоса алады.

Осы мақсатта синтетикалық матаға негізделген жылдам бүктелген жинақтар түрінде жасалған дайын жинақы панельдер шығарылады және сатылады. Орталық Ресейде шамамен 30x40 см өлшемді мұндай панель 12 В кернеуінде 5 Вт ішінде қуат бере алады.

Үлкенірек батарея 100 Вт дейін жеткізе алады электр қуаты. Бұл соншалықты көп емес сияқты, бірақ кішкентайлардың жұмыс принципін есте ұстаған жөн: оларда бүкіл жүктеме аз қуатты жел диірменінен зарядталған аккумулятор батареясынан импульстік түрлендіргіш арқылы қоректенеді. Осылайша, әлдеқайда қуатты тұтынушыларды пайдалану мүмкін болады.

Үйде күн электр станциясын салу кезінде ұқсас принципті пайдалану оны жел диірменіне қарағанда тиімдірек етеді: жазда құбылмалы және жиі жоқ желден айырмашылығы, күн күннің көп бөлігін жарқыратады. Осы себепті, батареялар күндізгі уақытта әлдеқайда жылдам зарядтауға қабілетті болады, ал күн панелінің өзін орнату жоғары діңгекті қажет еткеннен әлдеқайда оңай.

Сондай-ақ күн батареясын тек төтенше қуат көзі ретінде пайдаланудың мәні бар. Мысалы, егер циркуляциялық сорғылары бар газ жылыту қазандығы жеке үйде орнатылған болса, электр қуаты өшірілген кезде оларды күн батареясымен зарядталатын батареялардан импульстік түрлендіргіш (инвертор) арқылы қуаттандыруға болады. жылу жүйесі жұмыс істейді.

Тақырып бойынша телехикая

Бірнеше онжылдықтар бұрын үйге арналған күн электр станциялары қиялдан тыс нәрсе ретінде қарастырылды. Қазір бұл бағыт белсенді дамып келеді және ешкімді таң қалдырмайды. Қолайлы құнына қарамастан, мұндай энергия тасымалдаушылар сұранысқа ие, өйткені олар ақша үнемдеуге және өзіңіздің автономды энергия көзін жасауға мүмкіндік береді. Осы қондырғылардың ерекшеліктерін, оларды қолмен жасау және орнатуды қарастырыңыз.

Ерекшеліктер

Күн электр станцияларыЖинақтағы үй үшін олар қосымша есептеулерді қажет етпейтіндіктен пайдалы. Дизайн монтаждау кезінде дұрыс таңдалуы керек белгілі бір шығыс қуатымен дайын пішінде беріледі. Ұқсас жүйелербағасы ұқсас құрамдас бөліктерге қарағанда қымбатырақ, бірақ орнату кезінде көп күш жұмсамайды. Қалай болғанда да, бірнеше модификациялардың бірін таңдауға тура келеді.

Мұны сатушыға соқыр сенбей, мәселені біліп отырып жасаған дұрыс. Үйіңізге күн электр станциясын таңдағанда, көп факторларды ескеру қажет емес. Жалпы, төрт негізгі аспекті бар. Төменде осы көрсеткіштерді толығырақ қарастырайық.

Панельдердің қуаты және түрі

Қуат индикаторын анықтау өте қарапайым. Ол үйдегі ең қуатты тұтынушыны ескере отырып есептеледі (сирек тұрмыстық техника 3 кВт-тан астам тұтынылады). Таңдалған мәнге шағын маржа қосылады, қажетті көрсеткіш дайын. Жақсы үлгі алу үшін, шуақты күнде оны қосуға болады кір жуғыш машинажәне тоңазытқыш. Нәтижесінде шағын үй үшін шамамен 3 кВт шығу қуаты бар электр станциясы жеткілікті.

Жеке үйге күн электр станциясын таңдаудың екінші критерийі - панельдердің түрі. Қазіргі заманғы дизайнның үш түрі бар: пленка, монокристалды және поликристалды модельдер. Фильм нұсқасы сапасы жағынан ең әлсіз болып саналады, ол нарықтан біртіндеп кетіп жатыр. Моно және поликристалды панельдер арасындағы таңдау аймақтың орташа бұлттылығына байланысты. Әлсіз күн сәулесі жағдайында екінші модификация тиімдірек жұмыс істейді.

түрлендіргіш және контроллер

Үйіңізге күн электр станцияларын таңдағанда назар аудару керек келесі элемент - инвертор. Құрылғы стандартты панельдер шығаратын 6, 12 немесе 24 вольт кернеуін арттыруға арналған. Шығу - әдеттегі көрсеткіш - 220 вольт. Бұл құрылғыны таңдау екі негізгі факторға әсер етеді:

  1. Қуат. Ол қажетті жүктемеге маржамен төтеп беруі керек.
  2. Шығыс сигналының түрі.

Сынуды болдырмау үшін тұрмыстық техника, шығысында модификацияланған синустық толқын емес, таза панельдерді таңдау қажет.

Дизайндың тағы бір жұмыс элементі - контроллер. Құрылғы электр қуатын таратады және батареялардың зарядталуын бақылайды. Егер панельдерден электр энергиясын тікелей бөлу болмаса немесе барлық энергия пайдаланылса, контроллер батареяларға заряд береді. Жетіспеушілік болған жағдайда күн энергиясы, құрылғы резервуарлардан энергия алады. Шын мәнінде, құрылғы монотонды, бірақ маңызды жұмысты орындайды, онсыз бүкіл жүйе жұмыс істей алмайды.

Үйде өз қолыңызбен күн электр станциясын қалай жасауға болады?

Үшін өздігінен өндіруқұрылыс жоғарыда аталған материалдар мен кейбір қосымша құрылғыларды қажет етеді (коннекторлары мен қосқыштары бар арнайы сымдар, гелий батареялары, орнату бөліктері).

Үйде жасалған күн станциясын құрастыру орнату элементтерін орнатудан басталады. Олар профиль құбырынан қатты жақтауды білдіреді. Бұл бөліктің дизайны орнату орнына байланысты, бірақ жалпы конфигурацияда стандартты орналасу бар. Элемент тіктөртбұрыш болып табылады, оған арнайы қысқыштар резеңке жастықшамен бекітілген. Құрылымды тікелей шатырға немесе жерге жинауға болады.

негізгі кезең

Үйге автономды күн электр станциясын салудың келесі кезеңінде сіз панельдерді орнатуыңыз керек. Бұл жерде қиын ештеңе жоқ. Әрбір элемент бұрандалармен бекітіледі. Ең бастысы - панельді деформацияламау үшін шамадан тыс құлшыныс танытпау.

Содан кейін бекітілген бөлшектер бір тізбекке ауыстырылады. Ол үшін панель элементтері бір-бірімен тізбектей қосылады. Бекіту орындарында қосқыштары бар тройниктер орнатылады. Күн сәулесінің әсерінен кейін құрылым энергияны шығара бастайтынын есте ұстаған жөн. Электр разрядынан жарақат алмау үшін құрастыру ретін қатаң сақтау керек. Қосылым контроллерден басталады, оның алдында автоматты қосқыш орнатылған. Бірінші қадам - ​​дұрыс жерлерде тротуарларды орнату арқылы негізгі сызықты төсеу. Осы жұмыстар аяқталғаннан кейін ғана қосқыштары бар қысқа кабельдер орнатылады, олар арқылы панельдер тройниктерге қосылады.

Қорытынды жұмыс

Үйге күн электр станциясын орнатудың соңғы кезеңінде контроллерге батарея жинағы қосылады. Олардың шоғырында неғұрлым көп болса, соғұрлым жақсы (бұл сізге энергияны айтарлықтай жеткізуге мүмкіндік береді). Батареяларды арнайы сатып алу керек (көліктің төмен сыйымдылығы бар аналогтары жарамайды). Олар кем дегенде 150 Ah сыйымдылығы бар электр резервуарлары. Ең жақсы нұсқа параллельді өзара байланысты гелий модельдері болады. Плюсті плюске және минусты минусқа қосу арқылы сіз жалпы сыйымдылықты арттыра отырып, кернеуді үнемдей аласыз.

Әрі қарай, инвертор бірдей принцип бойынша батареяларға тікелей қосылады. IN әйтпесеэлемент жұмыс істемейді. 220 вольт кернеуі бар инвертор шығысы автоматты қосқыш арқылы қосылады үй желісі. Бұл үйге арналған күн электр станциясын құрудың бүкіл процесі (6 кВт). Ең бастысы - процесті дұрыс жоспарлау және құрылымның принципін түсіну.

Айта кету керек, әзірге отандық кеңістікте қарастырылып жатқан энергия көздерінің рентабельділігін есептеу өте қызғылт емес. Артық энергия көршілерге барабар бағамен сатылмаса, жүйе өзін толық ақтамайды. Пайдаланылмаған энергияны қалалық желіге тиынсыз жеткізудің классикалық түрі оң нәтижелерәкелмейді.

Мемлекет үйге дайын күн электр станцияларын пайдалануға тыйым салмайды, бірақ ол оны қандай да бір жолмен ынталандырмайды. Осы себепті мұндай құрылымдарды орнату электр желісі мүлдем жоқ жерде оңтайлы болып табылады.

Күн электр станциясын орнату және жинау бойынша сипатталған қадамдар дұрыс модификацияны таңдау үшін жеткілікті. Бөлек бөліктерден құрастыруды өзіңіз жасасаңыз, қосымша үнемдеуге болады. Қуатты есептеулер де проблема емес. Төтенше жағдайларда сіз қалыпты ақыға барлық сызбалар мен диаграммаларды жасайтын маманды жалдай аласыз.

Үйге арналған күн электр станциялары: шолулар

Иелердің жауаптары бойынша, күн электр станцияларын орнату оңай. Оларды тек шатырға ғана емес, сонымен қатар күн жағындағы қабырғаларға да орнатуға болады. Бір-екі күнде бүкіл құрылымды бір адам жинап, монтаждауға болады. Жинақ панельдерді әртүрлі позицияларға орнатуға мүмкіндік беретін монтаждық жабдықпен бірге келеді.

Егер энергиямен жабдықтау жүйесі аралас болса (желі плюс күн опциясы), панельдерден жұмыс істейтін розеткалар мен құрылғыларды белгілеп, бір айдан кейін үнемдеуді есептеңіз. Иелері атап өткендей, бастапқыда жобаға лайықты қаржылық инвестиция салуға тура келетініне қарамастан, автономды энергия үшін ақы төлеудің қажеті жоқ екенін ескерсек, нәтиже көп күттірмейді. Керісінше, оны сатуға болады.

Тұтынушылар энергияны сақтау үшін батареялар жеткіліксіз болса, орталық қосылымнан толығымен бас тартуға асықпаңыз. Күн станцияларының ресурсы кем дегенде 20 жыл болғандықтан, ұзақ мерзімді болса да, өтелу айтарлықтай болады.

Бүгінгі таңда жеке үйлерді энергиямен қамтамасыз ету үшін генераторлардың әртүрлі түрлері жиі қолданылады. Бұл әсіресе шалғай және жету қиын аймақтарға және электрмен жабдықтау тұрақсыз аймақтарға қатысты. Көбінесе бұл мақсаттар үшін отынның классикалық нұсқалары (дизель немесе бензин) пайдаланылады, бірақ тиімдірек емес баламалар жиі қолданылады. Сонымен, көптеген елдерде жел энергиясы өте дамыған (мысалы, Нидерландыда немесе Австралияда), соңғы жылдары күн генераторларына сұраныс арта бастады.

Бұл құрылғылар электр қуатын өндіретін әдеттегі фотопанельдерден жұмыс істейді. Сондай-ақ, мұндай генератордың жоғары сыйымдылығы бар аккумулятор (энергияны сақтау үшін), инвертор (ток түрлендіру үшін) және қуат реттегіші (батареялардың жұмысын реттеу және зарядтау үшін) бар. Сонымен қатар, генераторда рұқсат етілген ток/кернеу мәндері асып кеткен кезде жұмыс істейтін қауіпсіздік модульдері болуы керек.

Техникалық сипаттамалар (батарея параметрлері, зарядтау уақыты, өнімділік, шығыс параметрлері) және қосқыш қосқыштарға байланысты нақты модельжәне өндіруші. Әдетте, мұндай күн генераторларында классикалық 220 В шығыс розеткалары және 12 В шығыстары бар.Кейбір модификациялар тіпті USB қосқыштарын қамтамасыз етеді. Бұған қоса, әдетте барлық операциялық ақпаратты көрсету үшін ақпараттық дисплей бар.

Күн генераторларының артықшылықтары айқын:

  • Кәдімгі электрмен жабдықтаудан тәуелсіздік;
  • отынмен қамтамасыз етуден тәуелсіздік (бензин, дизель);
  • Жанармай шығыны жоқ;
  • Дыбыссыз жұмыс (бұл жеке үй үшін өте маңызды);
  • Электр желісінен қайта зарядтау мүмкіндігі (кейбір модельдер үшін - тіпті темекі тұтандырғышынан);
  • Желдетілмеген жабық бөлмелерде пайдалану мүмкіндігі.

Күн батареяларының өздері, әрине, көшеде орналастырылған, олар арнайы кабель арқылы генераторға қосылады (ол әрқашан жинаққа кіреді).

Күн генераторларының ерекшеліктері

Күн генераторларын қолдану ауқымы өте кең. Оларды ноутбуктерді, теледидарларды, шағын тоңазытқыштарды зарядтау және қуаттандыру үшін пайдалануға болады, энергия үнемдейтін шамдаржәне басқа да тұрмыстық техника. Уақыт батареяның қызмет ету мерзімінақты үлгіге байланысты, бірақ, әдетте, мұндай құрылғылар жеткілікті өнімді және, мысалы, күн ішінде тоңазытқышты энергиямен қамтамасыз етуге қабілетті.

Күн генераторларының жұмыс істеу принципі өте қарапайым. Фотопанель генераторға берілетін тұрақты токты тудырады. Инвертор оны айнымалыға айналдырады, ол ішкі жүктемеге беріледі. Ал заряд реттегіші арқылы қуат батареяда сақталады. Күн сәулесі болмаған жағдайда генераторды стандартты электр розеткасынан зарядтауға болады.

Әрине, мұндай қондырғы қосалқы энергия көзі болып табылады, өйткені оның барлық артықшылықтарына қарамастан, ол әлі де ауа-райына байланысты. Дегенмен, көптеген жеке үйлер үшін бұл болуы мүмкін идеалды шешімэнергиямен қамтамасыз ету мәселелері. Өйткені, оның жұмыс істеуі үшін қымбат отын қажет емес, оны кез келген бөлмеге орнатуға болады, сонымен қатар зиянды шығарындыларды жасамайды.

Әрине, күн генераторларын сатып алудың бастапқы құны отынның классикалық үлгілеріне қарағанда жоғары. Дегенмен, бұл шығындар жанармайды үнемі сатып алу қажеттілігінің болмауына байланысты өте тез өтеледі. Сонымен қатар, жанғыш жанғыш композициялармен толтырылған отын цистерналарын сақтау мәселесі жоқ. Бұл кездейсоқ өрт қаупін барынша азайтады дегенді білдіреді.

Көбінесе энергиямен жабдықтау үшін күн және жел генераторлары біріктірілген күрделі қондырғылар қолданылады. Мұндай жүйелер аймақтың табиғи ресурстарын толық пайдалануға мүмкіндік береді және электрмен жабдықтаудың тұрақтылығына кепілдік береді.

Тұрғын үйді жылумен және электрмен қажетті мөлшерде қамтамасыз етуге мүмкіндік беретін балама энергия көздері - сатып алу, орнату және орнату үшін айтарлықтай қаржылық шығындарды талап ететін қымбат «рәззат».

Күн генераторын өз қолыңызбен жасау әлдеқайда арзан және көптеген үй шеберлерінің қолынан келеді. Өндіріс процесінің барлық нюанстарын нақты сипаттайтын нұсқауларды қарастырыңыз.

Күн генераторы – күн энергиясын тікелей электр энергиясына түрлендіретін фотоэлектрлік жартылай өткізгіш элементтер кешені.

Сәулелер шығаратын жарық кванттары, олар фотопластинаға түскенде, жұмыс элементінің соңғы атомдық орбитасынан электронды шығарып тастайды. Бұл әсер электр тогының үздіксіз ағынын құрайтын көптеген бос электрондарды жасайды.

Күн генераторын өз қолыңызбен монтаждау кезінде бірден үлкен, ауқымды кешенді жинаудың қажеті жоқ. Кішкентай блоктан бастауға болады, қажет болса, болашақта дыбыс деңгейін арттырыңыз

Белсенді материал ретінде кремний қолданылады. Ол жоғары тиімді және қалыпты режимде фотоэлектрлік конверсия коэффициентін 20%, ал қолайлы жағдайларда 25% дейін қамтамасыз етеді.

Кремний фотоэлементтерінің айқын тиімділігіне байланысты олардың негізіндегі генераторлар салыстырмалы түрде аз көлемде жоғары кірістілікке кепілдік береді. Сағатына 1 метрді өлшейтін қондырғының қуаты 125 Вт шығарады, бұл өте әсерлі нәтиже болып саналады.

Кремний пластинаның бір жағы жұқа пассивті қабатпен қапталған химиялық элементтер- бор немесе фосфор. Дәл осы бетінде электрондардың белсенді шығарылуы күн сәулесінің қарқынды әсерінен пайда болады. Фосфор пленкасы оларды бір жерде сенімді түрде ұстайды және олардың бір-бірінен ұшып кетуіне жол бермейді.

Жұмыс пластинасының өзінде металл «іздер» бар. Олардың үстіне бос электрондар салынған, осылайша реттелген қозғалысты, яғни электр тогын жасайды.

Пластиналардың кемшіліктері кремнийдің өзін тазалау процесінің күрделілігі мен құнын ғана қамтиды және бұл проблемаларды болдырмау үшін галий, кадмий, индий және әртүрлі мыс қосылыстары түріндегі баламаларды пайдалану белсенді түрде дамып келеді. Дегенмен, әзірге нағыз бәсекелестеркремний жасушалары әлі жоқ.

Сізге жұмыс істеу үшін не қажет?

Үйде генератор жасау үшін сізге құралдар мен материалдар қажет, мысалы:

  • күн сәулесін энергияға түрлендіруге арналған модульдер;
  • алюминий бұрыштары;
  • ағаш тақталар;
  • ДСП парақтары;
  • кремний пластиналары үшін қорғаныс жасау үшін мөлдір элемент (шыны, плексиглас, плексиглас, поликарбонат);
  • өздігінен бұрап тұратын бұрандалар мен әртүрлі өлшемдегі бұрандалар;
  • қалыңдығы 1,5-2,5 мм тығыз көбік резеңке;
  • сапалы тығыздағыш;
  • диодтар, терминалдар және сымдар;
  • бұрауыш немесе бұрағыштар жинағы;
  • дәнекерлеу үтік;
  • ағаш және металл (немесе тегістеуіш) үшін темір ара.

Қанша материал қажет болатыны генератордың жоспарланған өлшеміне тікелей байланысты болады. Ауқымды жұмыс қосымша шығындарды талап етеді, бірақ кез келген жағдайда сатып алынған модульден арзанырақ болады.

Кремний пластинкаларына арналған қорғаныс негізі шыныдан, плексигласстан, поликарбонаттан немесе плексигласстан жасалуы мүмкін. Алғашқы үш материал түрлендірілген энергияның ең аз шығынын жасайды, бірақ төртіншісі сәулелерді әлдеқайда нашар өткізеді және бүкіл кешеннің тиімділігін айтарлықтай төмендетеді.

Жиналған қондырғыны соңғы сынау үшін амперметр қолданылады. Ол орнатудың нақты тиімділігін түзетуге мүмкіндік береді және нақты қайтарымды анықтауға көмектеседі.

Фотоконвертердің дұрыс түрін қалай таңдауға болады?

Күн генераторының жұмысы фотоэлектрлік кремний түрлендіргішінің түрін таңдаудан басталады. Бұл компоненттер үш түрге бөлінеді:

  • аморфты;
  • монокристалды;
  • поликристалды.

Әрбір опцияның артықшылықтары мен кемшіліктері бар және олардың кез келгенінің пайдасына таңдау барлық жүйе құрамдастарын сатып алуға бөлінген қаражат сомасына негізделген.

Аморфты түрлендіргіштер

Аморфты модульдер кристалды кремнийден емес, оның туындыларынан (силан немесе кремний сутегі) тұрады. Вакуумда шашырату арқылы олар жоғары сапалы металл фольгаға, шыныға немесе пластикке ең жұқа қабатта жағылады.

Дайын өнімдерде өңсіз, бұлыңғыр сұр реңк бар. Бетінде көрінетін кремний кристалдары байқалмайды. Элементтердің басты артықшылығы - қолжетімді баға, дегенмен олардың тиімділігі өте төмен және 6-10% аралығында.

Аморфты кремний негізіндегі күн батареялары икемді, оптикалық сіңірудің жоғары деңгейін көрсетеді (моно немесе поликристалды аналогтарға қарағанда 20 есеге дейін жоғары) және бұлтты ауа-райында айтарлықтай тиімдірек жұмыс істейді.

Поликристалды түрлендіргіштер

Поликристалды күн батареялары кремний балқымасын бірте-бірте өте баяу салқындату арқылы жасалады. Алынған өнімдер қанық көк түспен ерекшеленеді, аязды өрнекке ұқсайтын нақты анықталған үлгісі бар беті бар және 14-18% аймақта тиімділік көрсетеді.

Жоғары тиімділікті беру үшін материалдың ішінде орналасқан аймақтардан бөлінген, алдын алады жалпы құрылымтүйіршікті шекаралар.

Поликристалды күн батареялары бар болғаны 10 жыл жұмыс істейді, бірақ осы уақыт ішінде олардың тиімділігі төмендемейді. Дегенмен, өнімдерді бір кешенде орнату үшін міндетті түрде күшті, берік негіз қолданылады, өйткені парақтар өте қатты және күшті, сенімді қолдауды қажет етеді.

Монокристалды түрлендіргіштер

Монокристалды модульдер тығыз қара түспен сипатталады және қатты кремний кристалдарынан тұрады. Олардың тиімділігі басқа элементтердің көрсеткіштерінен асып түседі және 18-22% құрайды (қолайлы жағдайларда - 25% дейін).

Тағы бір артықшылығы - әсерлі қызмет ету мерзімі - өндірушілердің айтуынша, 25 жылдан астам. Дегенмен, ұзақ пайдалану кезінде монокристалдардың тиімділігі төмендейді, ал 10-12 жылдан кейін фотоэлектрлік шығымы 13-17% -дан аспайды.

Монокристалды модульдер жабдықтың басқа түрлеріне қарағанда әлдеқайда қымбат. Олар жасанды түрде өсірілген кремний кристалдарын аралау арқылы өндіріледі.

Үйде күн генераторын жасау үшін олар негізінен өз қолдарымен әртүрлі өлшемдегі поли- және бір кристалды плиталарды алады. Олар танымал интернет-дүкендерде, соның ішінде eBay немесе Aliexpress-те сатып алынады.

Фотоэлектрлік элементтер өте жоғары бағаланатындықтан, көптеген жеткізушілер тұтынушыларға В тобындағы өнімдерді, яғни шағын ақауы бар толық пайдалануға жарамды фрагменттерді ұсынады. Олардың құны стандартты бағадан 40-60% ерекшеленеді, осыған байланысты генераторды жинау қалтаға тым ауыр емес, қолайлы бағаны құрайды.

Пластиналар үшін жақтауды қалай жасауға болады?

Болашақ генератордың жақтауын жасау үшін берік ағаш тақталар немесе алюминий бұрыштары қолданылады. Ағаш нұсқасы аз практикалық болып саналады, өйткені материал кейінгі ыдырау мен қабаттасуды болдырмау үшін қосымша өңдеуді қажет етеді.

Ағаш жақтау операциялық жүктемеге төтеп беруі және бірінші жаңбырдан кейін шіріп кетпеуі үшін оны ағашты ылғалдан қорғайтын арнайы қоспамен сіңдіріп алу керек.

Алюминий әлдеқайда тартымды физикалық сипаттамаларға ие және оның жеңілдігіне байланысты қондырғыны орнату жоспарланған шатырға немесе басқа тірек құрылымына қажетсіз күш түсірмейді.

Сонымен қатар, коррозияға қарсы жабынның арқасында металл тот баспайды, шірімейді, ылғалды сіңірмейді және кез келген агрессивті атмосфералық көріністердің әсеріне оңай шыдайды.

Алюминий бұрыштарынан жақтау құрылымын жасау үшін алдымен болашақ панельдің өлшемін анықтаңыз. Стандартты нұсқада бір блокта өлшемі 81 мм х 150 мм 36 фотоэлемент қолданылады.

Кейінгі жұмыстың дұрыстығы үшін фрагменттер арасында шағын бос орын қалады (шамамен 3-5 мм). Бұл кеңістік атмосфералық көріністерге ұшыраған базаның негізгі параметрлерінің өзгеруін ескеруге мүмкіндік береді. Нәтижесінде дайындаманың жалпы өлшемі 83 мм х 690 мм, жақтау бұрышының ені 35 мм.

Алюминий профильді жақтауға салынған кремний пластиналары зауытта жасалған бұйымдарға ұқсайды. Күшті және күшті жақтау жүйені мінсіз тығыздықпен қамтамасыз етеді және бүкіл құрылымды береді жоғары деңгейқаттылық

Өлшемдерді анықтағаннан кейін бұрыштардан қажетті фрагменттерді кесіп тастайды және бекіткіштердің көмегімен олар рамалық жақтауларға жиналады. Құрылымның ішкі бетіне силиконды тығыздағыш қабаты қолданылады, бос орындар немесе бос орындар жоқ. Орнатылған құрылымның тұтастығы, беріктігі және ұзақ мерзімділігі осыған байланысты.

Үстіне қорғаныс мөлдір материал төселеді (шағылысқан жабыны бар шыны, плексигласс немесе поликарбонат арнайы параметрлер) және оны жабдықтың көмегімен мықтап бекітіңіз (әрқайсысы жақтаудың қысқа бөлігінен 1 және ұзын бөлігінен 2 және корпустың бұрыштарында 4). Жұмыс үшін бұрауыш пен қолайлы диаметрлі бұрандаларды пайдаланыңыз. Соңында мөлдір беті шаңнан және ұсақ қоқыстардан мұқият тазаланады.

Мөлдір элементті таңдау

Генераторды құру үшін мөлдір элементті таңдаудың негізгі критерийлері:

  • инфрақызыл сәулеленуді сіңіру қабілеті;
  • күн сәулесінің сыну деңгейі.

Сыну көрсеткіші неғұрлым төмен болса, кремний пластиналарының тиімділігі соғұрлым жоғары болады.

Plexiglas және plexiglass ең төменгі жарықты көрсету коэффициентіне ие. Поликарбонат сонымен қатар ең жақсы өнімділікке ие емес. Үй күн жүйелеріне арналған рамалық құрылымдарды жасау үшін, мүмкіндігінше, шағылысқан мөлдір шыны немесе термиялық қорғаныстың қажетті деңгейін қамтамасыз ететін конденсацияға қарсы жабыны бар арнайы поликарбонат түрін пайдалану ұсынылады.

ең көп ең жақсы өнімділікИҚ-сәулеленуді сіңіру тұрғысынан, берік термиялық жұтатын плексигласс және ИҚ жұту опциясы бар шыны бар. Сағат кәдімгі шыныбұл көрсеткіштер әлдеқайда төмен. ИҚ жұтылу тиімділігі кремний пластиналары жұмыс кезінде қызып кетпейтінін анықтайды.

Егер қыздыру аз болса, фотоэлементтер ұзақ уақытқа созылады және тұрақты қайтаруды қамтамасыз етеді. Пластиналардың қызып кетуі жұмыстағы үзілістерге және жүйенің немесе бүкіл кешеннің жеке фрагменттерінің тез бұзылуына әкеледі.

Кремний фотоэлементтерін орнату

Орнату алдында қорғаныс көзілдірігі, алюминий жақтауларға салынған, шаңнан жақсы тазартылған және құрамында спирті бар композициямен майсыздандырылған.

Сатып алынған фотоэлементтер бір-бірінен 3-5 миллиметр қашықтықта таңбалау субстратына біркелкі орналастырылады және жалпы құрылымның бұрыштары белгіленеді. Содан кейін олар элементтерді дәнекерлеуге кіріседі - генераторды жинау бойынша ең маңызды және көп уақытты қажет ететін жұмыс.

Генератордың белсенді элементтерін дәнекерлеу схемаға сәйкес жүзеге асырылады, онда «+» сыртқы жағындағы жолдар, ал «-» - пластинаның дұрыс емес жағында орналасқан арналар. Контактілерді дұрыс қосу үшін алдымен флюс (дәнекерлеуге арналған қышқыл) және дәнекерлеу қолданылады, содан кейін өңдеу жоғарыдан төменге дейін қатаң дәйектілікпен жүзеге асырылады. Соңында барлық жолдар өзара байланысты.

Келесі қадам - ​​фотоэлементтерді желімдеу. Мұны істеу үшін әрбір кремний пластинасының ортасына кішкене тығыздағыш сығылады, нәтижесінде элементтердің тізбектері төңкеріліп, бұрын қолданылған белгілерге сәйкес қатаң түрде орналастырылады. Пластиналарды дұрыс жерге бекітіп, қолдарыңызбен ақырын басыңыз. Олар материалды зақымдамауға немесе майыстырмауға тырысып, өте мұқият әрекет етеді.

Жиектерде орналасқан фотоэлементтердің контактілері «+» және «-» сияқты бөлек шинаға (кең күміс өткізгішке) шығарылады. Сонымен қатар, кешен блоктаушы диодпен жабдықталған. Контактілерге қосылу арқылы ол түнде рамалық құрылым арқылы батареялардың зарядсыздануын болдырмайды.

Жақтаудың төменгі жағында бұрғылау арқылы тесіктер жасалады, олар арқылы сымдар шығарылады. Олар салбырап қалмас үшін өз жұмыстарында силиконды тығыздағышты пайдаланады.

Орнатылған қондырғыны қалай тексеруге болады?

Жиналған генераторды түпкілікті пломбалау алдында дәнекерлеу процесінде ықтимал ақауларды анықтау үшін оны сынау керек. Ең ақылға қонымды нұсқа - әрбір дәнекерленген жолды бөлек тексеру. Осылайша, контактілердің қай жерде нашар қосылғаны және қайта өңдеу қажет екендігі бірден белгілі болады.

Сынақ жүргізу үшін тұрмыстық амперметрді пайдаланыңыз. Өлшеу бұлтсыз шуақты күнде түскі уақытта (13-тен 15 сағатқа дейін) жүргізіледі. Құрылым аулаға орналастырылады және сәйкес көлбеу бұрышына орнатылады.

Тұрмыстық амперметр нақты ток күшін өлшеуге көмектеседі. Оның көрсеткіштеріне сүйене отырып, орнатылған күн жүйесінің өнімділік деңгейін анықтауға және кремний фотоэлементтерін қосу ретіндегі бұзушылықтарды анықтауға болады.

Күн батареясының шығыс контактілеріне амперметр қосылып, ток өлшенеді. қысқа тұйықталу. Құрылғы 4,5 А-дан жоғары нәтижелерді көрсетсе, жүйе толығымен дұрыс және барлық қосылымдар анық және дұрыс дәнекерленген. Тестілеушінің дисплейінде көрсетілген төменгі деректер қадағалауды және қайта дәнекерлеуді қажет ететін бұзушылықтарды көрсетеді.

Дәстүрлі түрде, кішкене ақауы бар күн батареяларынан жасалған күн генераторлары (В тобы) сынақта 5-тен 10 амперге дейінгі сандарды көрсетеді. Зауытта жасалған қондырғылар деректерді 10-20% жоғары көрсетеді. Себебі, А тобындағы кремний пластиналары өндірісте қолданылады, олардың құрылымында ақауы жоқ.

Жұмыстың соңғы кезеңі

Егер сынақ батареяның толық жұмыс істейтінін көрсеткен болса, ол арнайы силиконды тығыздағышпен немесе қымбатырақ және берік эпоксидті қосылыспен тығыздалған. Жұмысты орындаудың екі әдісі бар.

  1. Толық толтыру - бүкіл беті герметикалық композициямен жабылған кезде.
  2. Ішінара өңдеу - тығыздағыш тек экстремалды элементтерге және элементтер арасындағы бос кеңістікке қолданылғанда.

Бірінші нұсқа сенімдірек деп саналады және жүйені сыртқы факторлардан толық қорғауды қамтамасыз етеді. Фотоэлементтер өз орындарында анық бекітілген және максималды тиімділікпен дұрыс жұмыс істейді.

Корпус ішіндегі фотоэлементтерді желімдеу үшін температураның күрт өзгеруіне және төмен теріс көрсеткіштерге төтеп бере алатын аязға төзімді тығыздағышты қолданған жөн.

Толтыру аяқталғаннан кейін тығыздағышты «тұстауға» рұқсат етіледі. Содан кейін жабыңыз мөлдір элементжәне пластиналарға мықтап басылады.

қамтамасыз ету мақсатында қосымша қорғанысжәне соққыны сіңіру, кейбір шеберлер кремний плитасының беті мен жақтаудың артқы жағы арасында тығыз көбік резеңкесін орналастыруды ұсынады. Бұл құрылымды берік етеді және нәзік фотоэлементтерді қажетсіз кернеуден қорғайды.

Содан кейін қабаттарға әсер ететін және олардан ауа көпіршіктерін сығып алатын бетіне жүк қойылады. Дайын генератор қайтадан сыналады және соңында алдын ала дайындалған жерге орнатылады.

Генераторды қайда және қалай орналастыру керек?

Күн генераторын орнату орны өте мұқият және асықпай таңдалады. Жарық қабылдайтын тақтайшалар сәулелер бетіне перпендикуляр «түсіп» кетпейтіндей етіп, оның бойымен ұқыпты түрде «ағылып кетуі» үшін бұрышта орналасуы керек. Ең дұрысы, құрылым қажет болған жағдайда көлбеу бұрышын реттеуге болатындай етіп орналастырылған, осылайша «ұстап алады». максималды сомакүн.

Күн жүйесін жерге қою өте қолайлы, бірақ көбінесе олар орналастыру үшін үйдің немесе қосалқы бөлменің төбесін таңдайды, атап айтқанда оның ең қасиетті, негізінен сайттың оңтүстік жағына баратын бөлігі. Жақын жерде биік ғимараттар мен қуатты, жайқалған ағаштардың болмауы өте маңызды. Жақын жерде бола отырып, олар көлеңке жасайды және қондырғының толық жұмысына кедергі келтіреді.

Күн қондырғылары тиімді жұмыс істеуі үшін оларды таза және ұқыпты ұстау керек. Ұстағыш панельдің бетінде пайда болған кір қабаты тиімділікті 10% төмендетеді, ал қардың жабысуы құрылғыны толығымен өшіреді. Сондықтан жүйелі техникалық қызмет көрсету міндетті болып табылады және модульдерді мінсіз жұмыс жағдайында ұстауға көмектеседі.

Күн генераторын орнатудың орташа оңтайлы деңгейі 45⁰ шатырдың еңісі болып саналады. Бұл ретте фотоэлементтер күн ағынын өте тиімді сіңіреді және үйдің өмірін дұрыс ұстау үшін қажетті энергия мөлшерін береді.

Панельдерден нақты табыс алу және орташа отбасын қажетті мөлшерде энергиямен қамтамасыз ету үшін күн генераторы үшін шатырдың 15-20 шаршы метрін алу керек.

ТМД елдерінің еуропалық бөлігі үшін шамалы басқа көрсеткіштер бар. Кәсіби мамандар негіз ретінде 50-60⁰ стационарлық көлбеу бұрышын алуға кеңес береді, ал қысқы маусымда жылжымалы құрылымдарда батареяларды көкжиекке 70⁰ бұрышта орналастырыңыз.

Жазда позицияны өзгертіп, фотоэлементтерді 30⁰ бұрышпен еңкейтіңіз.

Күнді автоматты түрде бақылау опциясымен жабдықталған жол жүйесіне генераторлық панельдерді орнату арқылы сіз қайтару тиімділігін 50% арттыруға болады. Модуль сәулелердің қарқындылығын дербес анықтайды және таң атқаннан кеш батқанға дейін максималды жарықтандыруды реттейді.

Орнату алдында бірден шатыр қосымша күшейтіліп, арнайы күшті тіректермен жабдықталған, өйткені әрбір құрылым күн энергиясын түрлендіруге арналған жабдықтың толық салмағына төтеп бере алмайды.

Күн генераторын шатырға сенімді және берік орнату үшін арнайы тіректерді сатып алған жөн. Олар шатырдың әрбір түрі үшін бөлек шығарылады және әрқашан коммерциялық қол жетімді. Панельдер мен шатырдың арасында орнату кезінде ауаның толық кіруі және күн сәулесін сіңіретін элементтерді дұрыс желдету үшін бос орын қалдыру керек.

Кейбір жағдайларда шатырдың астына арматураланған сөрелер қойылады, бұл шатырдың құлауынан қорғайды, бұл қысқы маусымда, шатырдың бетінде қар жиналған кезде айтарлықтай өсетін жүктеменің жоғарылауына байланысты.

Тақырып бойынша қорытынды және пайдалы бейне

Үйде өз қолыңызбен тиімді күн генераторын жасау үшін фотоэлементтерді дәнекерлеудің ерекшеліктері мен нюанстары. Шеберлерге арналған кеңестер мен кеңестер, қызықты идеялар мен жеке тәжірибе.

Фотоэлементтерді қалай дұрыс тексеру және оның негізгі параметрлерін өлшеу. Бұл ақпарат келесі есептеулерде пайдалы болады. нақты сомажүйенің толық жұмыс істеуі үшін қажетті тақталар.

Аяқталды қадамдық сипаттамаүйдегі генератор үшін күн батареясын жинау процесі. Қажетті элементтерді алудан бастап және шығарылатын құрылғыны жалпы сынақтан өткізуге дейінгі жұмыс ережелері.

Күн генераторларының құрылымы туралы біле отырып, оларды үйде жинау қиын болмайды. Әрине, жұмыс назар аударуды, дәлдік пен ұқыптылықты қажет етеді, бірақ нәтиже барлық қаржылық және еңбек шығындарын ақтайды. Дайын қондырғы ғимаратты жылумен және электрмен толық қамтамасыз етіп, тұрғындарға қажетті жайлылық деңгейін жасайды.

Үлкен жобаға бірден секірмеңіз. Алдымен, кішкене қондырғыны құрастыруда қолыңызды сынап көру мағынасы бар, содан кейін процестің барлық нюанстарын толығымен игеріп, неғұрлым қуатты және ауқымды қондырғының құрылысына кірісіңіз.

МАҚСАТЫ:

«AGM» - электр энергиясының генераторы тұрақты токкернеу 12В/24В және айнымалы ток 220 вольт желіден, көлік құралының борттық желісінен және күн батареяларынан зарядтау мүмкіндігімен 220 В кернеуі.
AGM қозғалтқыштардың жұмыс істеуін талап етпейді. Ол жанармай құюды қажет етпейді. Кірістірілген Зарядтағышайнымалы ток 220 В. «AGM» электрмен қамтамасыз етуге арналған жарықтандыру құрылғылары, тұрмыстық электр аспаптарыжәне машиналарды, электр аспаптарын, сондай-ақ тұрғын және кеңсе үй-жайларын, ашық аумақтарды және алаңнан тыс іс-шараларды тұрақты және авариялық электрмен жабдықтау үшін. Бұл бензин мен дизельдік генераторларды үнсіз және экологиялық таза ауыстыру.

МҮМКІНДІКТЕР:

12В тұрақты ток және 220В айнымалы ток кернеуі бар кез келген электр құрылғысын «AGM»-ге қосуға болады. AGM күн генераторының ықшам өлшемі, салмағы аз, сонымен қатар иіс пен жанармай буларының болмауы оны автомобильдің жүксалғышына оңай орналастыруға мүмкіндік береді. «AGM» тұрғын үйлер, коттедждер мен саяжайлар, шағын кеңселер, сауда нүктелері, сыртқы іс-шаралар, көрме алаңдары, шатырлы қалашықтар, жаяу саяхаттар және т.б. үшін электр энергиясының негізгі және резервтік көзі ретінде пайдалануға арналған. Резервтік және апаттық қуат көзі ретінде күн генераторы тоңазытқышты, теледидарды, компьютерді, оргтехниканы, зарядтағыштарды, жарықтандыру жүйесін, дренаждық және циркуляциялық сорғыларды, жылыту қазандықтарын және басқа да электр құрылғыларын 10-24 сағат бойы электр қуатымен қамтамасыз ете алады.

Артықшылықтары:

  • Жанармай тұтынбайды және мерзімді жанармай құюды қажет етпейді.
  • Шығарылған газдарсыз, шусыз және дірілсіз жұмыс істейді.
  • Үй ішінде пайдалану мүмкіндігі.
  • Күн батареяларынан, айнымалы ток желісінен және көліктен зарядтау.
  • Эстетикалық дизайн, жинақылық, пайдаланудың қарапайымдылығы.
  • Үш түрлі 12 В шығысы.
  • Батареяны зарядтау күйінің жарық диодты индикаторы.
  • Реттелетін күн панелінің кронштейні.
  • Күн панелін қабырғаға және жерге орнатуға арналған әмбебап тірек-кронштейн.
  • 1500 Вт-қа дейінгі қуаты бар 220 В инверторларды орнату мүмкіндігі.

ҚОЛДАНУ:

  • Үйді және кеңсені авариялық электрмен жабдықтау;
  • Баламалы қуат көзі (қосу шығындарын үнемдеу, рұқсат алу, электр энергиясын төлеу мақсатында);
  • Дала жұмыстарына, экскурсияларға арналған портативті қуат көзі;
  • Далалық жұмыстарды жарықтандыруды ұйымдастыру;
  • Жылжымалы және далалық лагерьлерді электрмен жабдықтау;
  • Жылжымалы тіркемелерді, шатырларды, аңшылар үйлерін, шопандарды, омарташыларды, іздеушілерді жарықтандыру;

ЖҰМЫС ПРИНЦИПІ ЖӘНЕ ҚҰРЫЛҒЫ:

AGM қосулы күйде үздіксіз жасайды шығыс кернеуіТұрақты ток 12 В. Тұрақты ток 12В тұтынушылар үшін 12В/20А шығыс параметрлері контроллермен қалыптасады. Контроллер батареяның толық зарядсыздануына жол бермейді және батарея терминалдарындағы кернеу 11,8 В дейін төмендеген кезде оны өшіреді. Айнымалы ток 220 В генератордың бүйір панелінде орнатылған айнымалы ток инверторы арқылы жасалады.(Ток күшінің меншікті мәні және синусоидтың түрі қолданылатын түрлендіргіш үлгісіне байланысты). Инверторды қосу үшін 12В/100А қуат терминалдары қарастырылған. Күндізгі уақытта батарея күн батареясынан контроллер арқылы зарядталады. Аккумуляторды зарядтау терминалдарда кернеу 12,5 В-тан төмен түскенде басталады. 220В желіге қосылу мүмкін болған жағдайда, аккумулятор зарядтағыш арқылы зарядталады. Автокөліктің борттық желісінен зарядтау күн батареясының қосқышы арқылы жүзеге асырылады. толық ақпараторнату үшін:«Güney «AGM» паспорты және пайдалану жөніндегі нұсқаулық».

ҚОЛДАНУ ЕРЕЖЕЛЕРІ:

  • Қоршаған орта температурасының диапазоны -40° пен +40°
  • Атмосфералық қысым диапазоны 450-ден 900 мм рт.ст. Өнер.
  • Қоршаған ортаның салыстырмалы ылғалдылығы 87%
  • Климаттық факторларға төзімділігі бойынша ГОСТ 15150-69 бойынша 5-санаттың 0 өнімділік тобына сәйкес келеді.
  • AGM корпусы ГОСТ 14254-96 1P21 сәйкес қауіпті бөліктерге қол жеткізуден, сыртқы қатты заттардың түсуінен және судың түсуінен қорғау дәрежесін қамтамасыз етеді.

«AGM» автономды энергия көзі

400 Вт инверторы және 95 Вт күн панелі бар AGM-75

12В немесе 220В электр құрылғыларын зарядтау

өлшемдері

Үйдің қабырғасында күн батареясы 95 Вт

Әмбебап күн панелінің кронштейні. Жерге орнату


«AGM» автономды энергия көзін зарядтау және пайдалану жолдары

ТЕХНИКАЛЫҚ СИПАТТАМА:

күн генераторы

AGM-75

AGM-150

AGM-300

Батарея сыйымдылығы, А/сағ

150

150

Күн батареясының қуаты, Вт

Кем дегенде 80

Кем дегенде 80

Кем дегенде 300

Негізгі желінің ток күші 12 В

10А

10А

10А

Қуат терминалдарындағы ток күші 12 В, А

80А

150А

150А

Габариттік өлшемдері, LxWxH мм

426x224x327

580x234x399

580x400x399

Салмағы, кг

114

ЖЕЛІ ҚОСЫЛУЫ:

Желі 220 В

Желі 12В/10 А

Желі 24В/10 А

Саяжай, саяжай

Төтенше қуат көзі

Жылыту қазандығын электрмен жабдықтау

электр құралы

Спикер

Тоңазытқыш

+ (12В)

(адаптер арқылы 12 В)

Теледидар

+ (12В)

(адаптер арқылы 12 В)

Компьютер, ноутбук

+ (12В)

(адаптер арқылы 12 В)

Ұялы телефон

+ (5В)

(5 В адаптер арқылы)

Жарықтандыру

+ (12В)

(адаптер арқылы 24 В)

Мақала ұнады ма? Достарыңызбен бөлісіңіз!
Бұл мақала пайдалы болды ма?
Иә
Жоқ
Пікіріңізге рахмет!
Бірдеңе дұрыс болмады және сіздің дауысыңыз есептелмеді.
рахмет. Сіздің хабарламаңыз жіберілді
Мәтіннен қате таптыңыз ба?
Оны таңдаңыз, басыңыз Ctrl+Enterжәне біз оны түзетеміз!