В целях экономии и заботе об окружающей среде, люди давно используют альтернативные источники энергии как солнечные аккумуляторы. Приобретение аппарата обойдется очень дорого, поэтому некоторые «умельцы» научились изготавливать солнечные батареи своими руками из подручных средств.
Приницп работы и устройство батареи заключается в нескольких параметрах, среди которые есть такие:
Фотоэлектрические элементы для создания батарей изготавливаются из кремния.
Однако очистка материала очень дорогая процедура. Поэтому в последнее время производители используют медь и индий. Каждый элемент представляет собой автономный бокс, генерирующий электроэнергию. Боксы соединены друг с другом, образуя единую площадку. От ее размеров зависит интенсивность солнечной батареи. Поэтому чем больше солнечная станция содержит фотоэлектрических элементов, тем больше производит энергии.
При попадании лучей солнца на элемент в нем образуется фотоэдс, создается тепловая генерация электронно-дырочных пар. Часть лишних электронов проходит через область соприкосновения двух полупроводников с разными типами проводимости из одного слоя в другой. После этого на внешнем участке электроцепи возникает напряжение. При этом на p-контакте возникает положительный полюс тока, на n-контакте – отрицательный. После подключения к аккумулятору фотоэлектрические элементы образуют замкнутое кольцо. В результате солнечная станция работает по принципу «белка в колесе». Стабильно отрицательно заряженные частицы «бегают» по кругу, а аккумулятор набирает заряд.
На заметку!
Стараясь найти замену дорогому кремнию, ученые-физики создали солнечные станции из органических соединений углерода и меди. Так, немецкий концерн Heliatek оснастил органическими солнечными коллекторами толщиной в 1 мм несколько зданий в Дрездене.
Солнечные электростанции различаются по интенсивности и принципу действия встроенных фотоэлектрических элементов. Некоторые модули значительно проигрывают в мощности, однако, меньше стоят. Отличаются методом изготовления из кремния деталей и бывают:
Собирают солнечные модули только из фотоэлектрических элементов одного размера.
В противном случае максимальная мощность тока маленьких пластин будут ограничивать работу крупных.
Степень соответствия удовлетворению потребностей при использовании солнечных модулей определяет отношение отдаваемой к подводимой мощности. Параметр включает в себя затраты на преобразование энергии, его средний показатель составляет 16-21 %. Именно такое количество электричества модуль получает от солнечных лучей, попадающих на фотоэлектрические элементы.
Все модели панелей имеют коэффициент полезного действия от 4,5 % до 26 %. Такая разница между преобразованием и передачей энергии обуславливается различием между материалами и конструкциями при изготовлении пластин. На характеристики в отношении передачи и преобразования солнечной энергии также влияет:
Нагрев фотоэлектрических преобразователей снижает их способность превращать энергию в ток. Панели с встроенными охлаждающими приборами являются продуктивнее. Поэтому при температуре воздуха -15 градусов и солнечной погоде, КПД преобразователей выше, чем летом при температуре воздуха +28 — +32 градуса;На заметку!
При изготовлении современных солнечных панелей, ученые-конструкторы из немецкого Института энергосистем Фраунгофера использовали технологию сращивания пластин, добившись рекордного КПД в 34, 8%.
Коэффициент полезного действия солнечных преобразователей во многом зависит от типа самородного элемента-кремния. Аппараты на основе этого материала отличаются методом изготовления и КПД.
| Вид панели | КПД | Описание |
| Монокристаллические | 15%-25% | Аппараты, которые являются самыми производительными и долговечными. Из-за высокой структурированности материала имеют высокую цену. |
| Поликристаллические и полимерные | 11%-19% | Модули, которым для хорошей производительности нужна большая площадь, чем монокристаллическим. Имеют неоднородную внешнюю конструкцию, которую можно исправить при помощи просветляющих покрытий. |
| Тонкопленочные | 5% -10% | Аппараты отличаются простотой в изготовлении и низкой ценой. В процессе эксплуатации показатели КПД этих модулей снижаются. |
Чем же так хороша природная энергия и что толкает на установку модулей не только частных лиц, но и владельцев крупных предприятий? Основными достоинствами солнечных преобразователей являются:
Однако среди всех достоинств, панели имеют недостатки в виде:
Затраты на изготовление самодельной солнечной батареи в несколько раз меньше, чем приобретение даже самой дешевой модели панели из Китая. Работает такая конструкция-самоделка не хуже, чем модуль, изготовленный на производстве.
Имея минимум знаний и умений, можно попытаться сделать солнечную батарею для дома или дачи своими руками. При этом фотоэлектрические элементы можно не покупать, а изготовить из имеющихся материалов. Мини-генераторы из диодов или старых транзисторов не будут обладать супермощностью. Однако благодаря самодельным коллекторам можно зарядить мобильный телефон или планшетник, подключить настольную лампу.
На заметку!
В процессе пайки диодов не стоит спешить. Хрупкие тонкие элементы при резком движении могут поломаться.
Кристаллы-полупроводники, заключенные в пластиковый корпус, концентрируют на себе солнечный свет. Под воздействием света на участке p-n-зоны начинают активное движение электроны, формирующие направленный поток, а после фототок. Благодаря этому можно создать мини-панель из светодиодов самостоятельно. Стоит знать, что вырабатываемая одним полупроводником мощность будет маленькая. Поэтому чтобы изготовить панель средней мощности нужно очень много светодиодов, которые нужно соединить в замкнутый круг. Для создания коллектора:
На заметку!
Стоит знать, что выработка энергии самодельной панели из диодов возможна только под прямыми лучами солнца. Как только небольшое облако закроет светило, напряжение на выходе полупроводников будет равно нулю.
У людей, которые увлекаются радиотехникой, накапливается много электронных запчастей. Среди них могут быть радиоэлектронные полупроводниковые триоды, выпущенные еще в Советском Союзе. Как детали они нигде не применяются из-за больших габаритов. Однако из этих старых транзисторов можно собрать миниатюрный фотоэлектрический элемент. Интенсивность такой батареи будет небольшой по отношению к ее габаритам, подойдет только для подключения к питанию маломощных аппаратов.
Для переделки полупроводникового триода в солнечную панель, нужно:
Конструкция солнечного генератора из алюминиевого вторсырья представляет собой деревянный короб с изолированной задней поверхностью и прозрачной верхней крышки из оргстекла или поликарбоната. Внутри каркаса монтируются трубы, изготовленные из склеенных баночек, покрашенных черной матовой краской. По сделанным трубам прокачивается воздух, который поступает из нижней части пространства комнаты и в разогретом виде поднимается вверх.
В процессе происходит свободноконвективные движения воздуха и принудительная тяга. Мощная движущая сила толкает нагретый воздушный поток по вентиляционному каналу в комнату, где он замещает холодный воздух. Алюминий не подвержен коррозии даже при образовании внутри трубок коллектора конденсата. Кроме того, глянцевая внутренняя поверхность банок отражает тепло внутрь трубок и не выпускает наружу. Чтобы изготовить солнечный генератор из алюминиевых емкостей своими руками:
Полупроводниковые кремниевые вафли-фотоэлементы можно заказать в интернет-магазинах и сделать из деталей среднемощный солнечный коллектор.
Под воздействием солнца электроны в таких полупроводниках отходят от ядер атомов в более высокие орбиты, создавая электрический ток. Для того чтобы собрать такой солнечный генератор:
На заметку!
Лучше всего заказывать солнечные кремниевые пластины с диодами, шинами и плоскими тонкими проводниками. Такая покупка сохранит не только время, но и деньги на приобретение второстепенных запасных элементов.
Схема системы сборки солнечного коллектора предусматривает расчеты нужного размера пластины. Кроме того по проекту коллектор устанавливается на фасаде, ориентированном в южную сторону. Допустимо отклонение на 35 градусов на восток.
Генератор устанавливается под определенным углом, который обеспечит максимальное попадание солнечных лучей на фотоэлектрические элементы. Место установки панели можно подобрать в любом месте: на земле, на крыше, на стене.
Главное, разместить батарею на солнечной стороне так, чтобы она не затенялась деревьями или постройками.
При подборе угла наклона коллектора учитывать расположение постройки и время года. Желательно монтировать батарею так, чтобы величину угла можно было менять в зависимости от сезонных изменений, так как фотоэлементы эффективно работают только при перпендикулярном попадании лучей на поверхность.
На заметку!
Один квадратный метр самодельной батареи из кремниевых вафель выдает в процессе 100 Вт-120 Вт. Поэтому для обеспечения электроэнергией в 250 кВт-350 кВт панель должна иметь не менее двадцати квадратных метров площади.
До того как обеспечить коллектору полную герметичность, нужно протестировать аккумулятор при помощи амперметра. Кроме того, проверив заранее панель, можно устранить ошибки, которые возникают во время спаивания вафель.
Тестирование нужно провести в солнечный день в час-два дня.
Для этого:
После тестирования кремниевых пластин можно проводить герметизацию.
Для заделки швов и стыков использовать эпоксидную смолу или термоустойчивый герметик. Олигомер нанести на пространство между фотоэлементами и на крайние детали. Далее, сверху установить акриловое стекло, плотно прижав к кремниевым пластинам.
В качестве дополнительной защиты и меньшего изнашивания фотоэлементов, между поверхностью короба и кремниевыми элементами установить прокладку из минеральной ваты.
После установки акрилового стекла конструкцию уложить на твердую поверхность так, чтобы стенка короба из ДСП была вверху. Это необходимо для того, чтобы из батареи вышел воздух. После повторного тестирования коллектор установить на выбранный участок, подключить к системе дома или квартиры.
Загоревшись желанием создания солнечной стации своими руками, не стоит изготавливать огромный коллектор. Чтобы понять все нюансы работы, нужно собрать маленький генератор. Если после тестирования, прибор хорошо справится с задачей, приступать к созданию более мощной модели.
Если говорить об экономической целесообразности, то для изготовления небольшой солнечной батареи своими руками в домашних условиях выгодней купить фабричную панель, а не несколько десятков новых диодов или транзисторов.
При одинаковой производительности (мощности) такая самоделка будет дешевле, а ее изготовление займет меньше времени. Единственное условие, оправдывающее потраченное время — это возможность дешево купить старые комплектующие, которые были списаны как «неликвиды».
Есть два основных способа использования солнечной энергии:
Справка. Основные законы преобразования света в электроэнергию были сформулированы в конце XIX века российским ученым Александром Столетовым.
Первые солнечные панели появились еще в семидесятые годы прошлого столетия, но несовершенные технологии и низкая эффективность делали производство батарей дорогим и низкорентабельным. И только последние разработки в этой области сделали производство «солнечной» электроэнергии технически и экономически доступными.
Есть несколько типов панелей, использующих разные материалы. Но все они построены на полупроводниках. Преобразование света основано на внутреннем фотоэффекте p-n перехода — возникновении дополнительных «дырок» и свободных электронов под воздействием света. Электроны «стремятся» в n-область, дырки — в p-область. Как результат перераспределения заряда между областями, возникает разность потенциалов и через переход протекает ток.
Каждый модуль заводской солнечной батареи имеет собственный несущий каркас, с расположенной на нем клеммной коробкой.
Это делает возможным объединять модули в единую систему, с подключением к общему оборудованию, которое позволяет контролировать работу, накапливать электроэнергию, преобразовывать ее и распределять между потребителями. А для защиты фотоэлементов используют специальное покрытие из закаленного стекла.Стационарные солнечные батареи дополнительно оборудуют инверторами, преобразующими постоянный ток в переменный.
Компактным модулям для питания устройств, работающих от аккумуляторов, инвертор не нужен.
Аналогичный компактный модуль можно сделать своими руками из диодов или транзисторов и подключить его к «промежуточному» аккумулятору. А уже от него заряжать мобильный телефон (как от Power Box) или использовать для питания LED светильника.
Для изготовления панели можно использовать диоды в металлических и стеклянных корпусах. Первый вариант мощнее, но более трудоемкий. Второй — проще, хотя для достижения такой же мощности понадобится больше элементов.
Диоды КД203
Если говорить о максимальной мощности, которую можно получить с одного кристалла полупроводника, то лучшими в этом отношении будут диоды серии КД203 (КД2010).
При ярком солнечном свете один кристалл способен выдать напряжение порядка 0.7 В при токе до 7 мА.
Но сложность заключается в том, что диоды этой серии изготовлены в металлокерамическом корпусе, который заодно выполняет роль теплоотвода при монтаже на металлическое шасси.
Чтобы вынуть кристалл кремниевого полупроводника и «открыть» его для освещения, надо:
Диоды средней мощности в металлическом или металлостеклянном корпусе серии Д7, Д214, Д215, Д226, Д237, Д242-Д247 разбирать проще. Сначала бокорезами обрезают жесткий контакт и часть корпуса в виде трубки со стороны анода. А затем вставив нож в шов между основанием и крышкой, открывают корпус. Для облегчения процесса можно предварительно слегка сжать фланец корпуса в тисках, чтобы раскрылась щель между основанием и крышкой.
И эту процедуру надо выполнить с каждым диодом, а их должно быть несколько десятков. В реальных условиях напряжение на одном кристалле будет ниже максимума раза в полтора — около 0.
5 В. Чтобы получить на выходе 5 В, надо последовательно соединить в блок 10 кристаллов.
Приблизительно такое же соотношение максимальной и реальной силы тока — рассчитывать надо на величину 4-5 мА. Чтобы «нарастить» силу тока и повысить мощность солнечной батареи, надо параллельно соединить на панели несколько таких блоков.
Сама панель должна иметь вид решетки из расположенных в несколько рядов ячеек двух разных диаметров, расположенных поочередно. Большое отверстие — для посадки корпуса, меньшее — для гибкого проводника, которым соединяют в цепь расположенные рядом диоды. Такая заготовка для диодов в металлическом корпусе без крышки глядит так:
Возможны и другие варианты конструкции панели, но принцип прежний — последовательно-параллельное соединение элементов. Принцип как сделать солнечную батарею из диодов был описан еще в советское время. Ниже приведено фото иллюстрации тех времен, на которой показаны способы разборки элементов и принципиальная схема соединения:
Эти элементы менее мощные и способны «генерировать» токи менее одного миллиампера, но их достоинство в том, что кристалл полупроводника не надо «открывать».
У некоторых серий корпус изначально прозрачный, а у тех элементов, корпуса которых окрашены, надо просто смыть краску растворителем.
К таким относятся диоды Д223Б, которые способны при оптимальной ориентации относительно яркого солнца выдавать напряжение около 0,3 В, что почти сопоставимо с более мощными аналогами.
Пошаговый процесс изготовления солнечной панели выглядит так:
Вот так выглядит панель, состоящая из 9 параллельно соединенных блоков по 12 элементов в каждом:
Как видно, помещенная на солнце, она выдает напряжение в 2.
5 В, а ее мощности хватает, чтобы полностью зарядить за 2 часа ионистор емкостью 0,47 Ф.
Любой светодиод обладает обратимостью: он не только излучает свет под напряжением, но и наоборот — генерирует электричество под воздействием света. Максимальная ЭДС у сверхярких элементов — до 1.65 В, но ток при этом получается очень маленьким — до 20 мкА. Зеленые индикаторные светодиоды с линзой диаметром 3 или 5 мм при освещении выдают почти 1.6 В. Совсем немного уступают им красные и оранжевые светодиоды с линзой 5 мм.
Так же как и у диодов, открытый полупроводниковый кристалл транзистора при освещении образует разность потенциалов на p-n переходах. Если провести измерения, то в результате окажется, что всегда есть пара контактов, которая выдает максимально возможную мощность.
Но перед этим надо «открыть» корпус транзистора — аккуратно снять крышку. Вот так выглядит транзистор 2Т908А «внутри»:
Обычно наибольшая ЭДС возникает между коллектором и базой или эмиттером и базой.
Перед сборкой домашней солнечной панели надо протестировать все заготовленные элементы и рассортировать их по группам (блокам) с наиболее близкими значениями суммарных напряжений.
Примечание: Один из основных недостатков мощных транзисторов отечественного производства — это «нестабильность» характеристик.
Например, чтобы подобрать приблизительно одинаковую пару для двухкаскадного усилителя, надо было «прозвонить» вручную несколько транзисторов.
Для увеличения общего напряжения и тока применяют смешанное соединение.
Схема сборки элементов солнечной батареи
Первый вариант. Соединяют параллельно группы (блоки) с одинаковым суммарным напряжением последовательно собранных элементов, и получают на выходе сумму токов от каждого блока. Схема приведена ниже:
Второй вариант. Элементы с приблизительно одинаковыми напряжениями соединяют в группе параллельно (выходной ток будет равен сумме токов). А чтобы нарастить напряжение, несколько таких групп соединяют последовательно.
Самый простой корпус для панели домашней солнечной батареи изготавливают из фанеры или листового пластика:
В качестве средства повышения эффективности панели из одного блока иногда используют алюминиевые банки. Такая солнечная батарея своими руками выглядит так:
В этой конструкции донышко от алюминиевой банки выполняет роль вогнутого зеркала, которое «собирает» в фокусе отраженные лучи света.
Даже если кристалл полупроводника не лежит в главном фокусе, он все равно расположен на главной оптической оси, а это уже увеличивает концентрацию светового потока.
Но такая конструкция оправдана в случае, если размеры панели не имеют значения, а количество диодов или транзисторов ограничено.
Описанные выше схемы не могут служить в качестве источника альтернативной энергии для подключения сколь значимого по мощности потребителя.
Их достоинство в том, что можно использовать элементную базу, которая морально устарела и досталась практически даром как «наследство» от советской промышленности. Изготовление подобной батареи можно рассматривать как хобби или приобретение полезных навыков у новичка. А практическая польза, хоть небольшая, но будет.Вентилятор, который охлаждает вас летом, питается от солнца. Кулер на солнечных батареях для охлаждения напитков во время похода. Или простое зарядное устройство, которое использует солнечные лучи для зарядки аккумулятора вашего смартфона.
Что общего у этих устройств, кроме того, что они питаются от солнца? Вы можете собрать солнечные панели, которые питают их, самостоятельно, используя относительно недорогие компоненты и базовые навыки пайки.
«Удивительно, что у нас есть устройства без движущихся частей, которые производят электричество, просто прикрепляя их снаружи», — Джошуа Пирс, профессор Западного университета в Онтарио и соавтор бесплатной электронной книги «Поймать солнце». системы. «Но хотя преобразование солнечного света непосредственно в электричество кажется волшебством, на самом деле любой человек, обладающий даже скромными техническими навыками, может принять участие, независимо от того, строят ли они свои собственные модули из отдельных элементов или строят свои собственные фотоэлектрические системы из имеющихся в продаже модулей».
Могут ли солнечные панели сэкономить ваши деньги?
Хотите узнать, как солнечная энергия может повлиять на ваш дом? Введите основную информацию ниже, и мы немедленно предоставим бесплатную оценку вашей экономии энергии.
Если у вас есть технические навыки и терпение, чтобы учиться, (солнечная) энергия в ваших руках. Вот что вам нужно знать, чтобы начать строить свои собственные солнечные батареи.
«Люди могут делать свои собственные панели», — сказал Пирс, чья электронная книга описывает этапы создания солнечных систем и делится историями людей со всего мира, которые питали свои сообщества энергией солнца.
Основными компонентами солнечной панели являются фотоэлектрические элементы, проволочные выводы и материал для их герметизации, обычно стекло. Все эти материалы можно заказать в Интернете или купить в хозяйственных магазинах, и они доступны в различных размерах.
Начинать лучше с малого не только потому, что это будет проще, но и потому, что покупка больших панелей на самом деле дешевле, чем их изготовление. Пирс рекомендует, чтобы хорошим стартовым проектом была панель меньшего размера, достаточная для питания, скажем, водяного насоса во дворе. Таким образом, вы можете попрактиковаться в своих навыках пайки и ознакомиться с материалами.
Будьте осторожны при выполнении такого проекта, так как вы работаете с электрическими компонентами и инструментами, которые могут загореться.
«Есть небольшой риск неправильно подключить проводку, создать где-то короткое замыкание или обжечься паяльником, но так или иначе это не очень опасно», — сказал Пирс.
Когда вы будете готовы взяться за более крупный проект, вполне возможно собрать систему солнечных батарей, чтобы обеспечить большую часть потребностей вашего дома в энергии. И хорошие новости, DIYers: экономика на вашей стороне, сказал Пирс. Установка систем солнечных панелей обойдется примерно вдвое дешевле, если вы выполняете большую часть работы самостоятельно и просто просите электрика подключить их к сети, чем вызывать установщика солнечных батарей для включения вашего дома.
Во-первых, купите готовые солнечные панели — будет дороже собрать их с нуля самостоятельно — затем вставьте их в стойки (вы можете сделать сами) и разверните их по направлению к солнцу. Такая система может питать устройства постоянного тока или постоянного тока. Или, если вам удобнее, вы можете подключить его к инвертору для преобразования электричества в переменный ток или переменный ток, что является стандартом для американских электрических устройств.
Обязательно проверьте систему мультиметром. Тем не менее, рекомендуется нанять лицензированного электрика, чтобы убедиться, что система работает правильно. В любом случае для подключения вашей системы к электрической сети потребуется нанять лицензированного электрика.
Различные наборы доступны для покупки в Интернете или в магазинах, начиная от самодельных игрушек на солнечной энергии и заканчивая более обширными наборами с несколькими панелями, которые стоят тысячи долларов. Пирс рекомендует начать с образовательного комплекта, такого как этот набор роботов на солнечной энергии за 20 долларов, который мы нашли на Amazon.
Если вы хотите научиться делать свою собственную фотоэлектрическую панель и чувствовать себя достаточно уверенно в своих навыках пайки, вот подробное пошаговое руководство по сборке солнечной панели, частично основанное в этом руководстве, созданном проектом солнечных панелей DIY Biosphere Solar.
Пожалуйста, соблюдайте осторожность при работе с паяльником и избегайте контакта с проводами под напряжением.
1 . Купите компоненты солнечной панели, в том числе фотоэлементы, провода и герметизирующий материал (например, стекло).
2 . Наденьте перчатки и защитные очки.
3 . Измерьте, растяните и обрежьте проволочные выступы.
4 . Припаяйте провода к передней и задней панелям солнечных батарей.
5 . Проверьте соединения мультиметром.
6 . Вытащите провода из ячеек, чтобы они не были запечатаны внутри.
7 . Либо заламинируйте ячейки для недолговечной панели, либо инкапсулируйте в стекло. Очистите стекло, поместите клетки на нижний лист и аккуратно поместите другой кусок стекла сверху.
8 . Закрепите панель герметиком или клеем.
9 . Подключите панель DIY к устройству с питанием от постоянного тока, а затем дайте себе пять за питание устройства от солнца!
)Солнечные батареи — это привлекательный способ сделать свой дом более экологичным и сократить ежемесячные счета за электроэнергию. Тем не менее, они дороги в установке, и большая часть стоимости идет на оплату труда. В результате солнечные панели «сделай сам» (DIY) становятся все более популярными, но это сложный проект, требующий знаний и навыков.
Группа по обзору домов в этом старом доме изучила лучшие доступные солнечные панели, в том числе солнечные комплекты, сделанные своими руками. В этом руководстве объясняется, что влечет за собой проект солнечной панели своими руками, и даются советы о том, стоит ли оно того.
Одним из основных преимуществ самодельных солнечных панелей является то, что вы можете сэкономить деньги. По данным Центра устойчивой энергетики, солнечные панели стоят в среднем 3–5 долларов за ватт, что в сумме составляет 15 000–20 000 долларов для типичной системы мощностью 5 киловатт (кВт). С солнечными панелями DIY вам не придется платить за работу, которая обычно составляет значительную часть этой суммы.
Одним из недостатков является то, что вы можете не иметь права на получение такого количества налоговых льгот на солнечную энергию, если решите установить солнечные панели своими руками, а не нанимать профессионалов. Федеральное правительство и правительство штата, коммунальные предприятия и некоторые муниципалитеты предлагают стимулы для снижения затрат на установку солнечных батарей. Общие типы включают налоговые льготы, денежные скидки, кредиты на возобновляемую солнечную энергию (SREC) и освобождение от налога на имущество. Эти стимулы различаются в зависимости от штата с точки зрения того, применяются ли они к установкам DIY.
Единственным исключением является федеральный налоговый кредит на солнечную энергию, который обеспечивает налоговую скидку в размере 30% от стоимости установки вашей системы солнечных панелей. Если ваши налоговые обязательства ниже суммы вычета, они переносятся на следующий год. Профессиональная компания по установке солнечных батарей должна иметь обширные знания о доступных стимулах и помочь вам получить к ним доступ.
Можно установить солнечные панели самостоятельно, но установка солнечных батарей своими руками требует серьезных знаний и инструментов. Некоторые солнечные компании разрабатывают комплекты солнечных панелей, ориентированные на домашних мастеров. Однако эти комплекты часто предназначены для небольших сборок, таких как переоборудование сарая, дома на колесах или лодки.
Многие самодельные солнечные панели предназначены для подключения к чему-то другому, кроме энергосистемы, поскольку они не предназначены для вашего дома. Солнечные панели DIY могут справиться с работой, если вы хотите дополнить свой традиционный источник энергии, а не заменить его.
Если вы хотите обеспечить питанием весь дом, вам понадобится солнечная батарея с комплектом панели. Эти аккумуляторные системы обеспечивают резервное питание в ночное время и при отключении электроэнергии. Солнечные батареи может быть сложно достать, и они стоят дорого, в среднем 8000–10 000 долларов.
Установка системы солнечной энергии требует знаний электрика. Вам придется работать на крыше и с закопанными проводами. Ставки высоки для несчастного случая; перекрещенные провода могут выйти из строя и даже стать причиной возгорания. Кроме того, выполнение этой работы без профессионала может быть незаконным, в зависимости от законов вашего муниципалитета о зонировании. Многие законы о зонировании также запрещают установку автономных систем солнечной энергии.
Часто лучше нанять специалиста, если вы хотите обеспечить весь дом солнечной энергией.
Профессиональные солнечные компании включают в себя гарантию при установке, которая защищает ваши инвестиции в случае неисправности или ошибки установки. При необходимости они выполнят ремонт или замену и могут даже покрыть расходы. Установка солнечной панели своими руками не поставляется с этой поддержкой.
При покупке солнечных панелей учитывайте тип солнечной панели, коэффициент эффективности и прилагаемые гарантии.
Некоторые из этих терминов трудно понять, и есть много вариантов на выбор, но уважаемый установщик или производитель панелей может помочь вам в этом процессе.
«Если вы работаете с установщиком под ключ, который общается на каждом этапе процесса, домашняя солнечная установка должна быть легкой и беззаботной», — говорит Мэтт Джонсон, совладелец Namaste Solar. «Опытный установщик должен взять на себя всю логистику от проектирования до разрешения и поиска всех доступных поощрений и скидок».
В приведенном ниже видео представлен обзор общих факторов, которые следует учитывать при покупке комплектов солнечных панелей для самостоятельной сборки:
Знание различных типов доступных солнечных панелей может помочь вам сузить выбор. Монокристаллические солнечные панели являются наиболее популярными. Они наиболее эффективны и имеют простую низкопрофильную конструкцию, идеально подходящую для жилых домов. Монокристаллические панели создаются из чистого кремния и бывают двух разных вариаций: с пассивированным эмиттером и задним контактом (PERC) и двусторонними.
Панели PERC имеют проводящий слой, добавленный к задней стороне ячеек для увеличения поглощения энергии. Панели PERC чаще всего используются в солнечных системах на крыше.
Двусторонние панели поглощают свет с обеих сторон с большей скоростью, чем панели PERC. По этой причине они обычно зарезервированы для систем наземного монтажа, которые открывают обе стороны панелей.
Поликристаллические солнечные панели используют более старую технологию, чем монопанели, и являются более дешевым вариантом. Однако эти панели менее эффективны, чем монокристаллические, и, в свою очередь, требуют больше панелей для питания вашего дома.
Тонкопленочные панели являются стандартом для небольших комплектов солнечных панелей, сделанных своими руками. Они также являются самым дешевым вариантом солнечной панели. Процесс изготовления этих панелей менее сложен, поэтому на их изготовление уходит мало времени. Однако они менее долговечны, чем другие варианты, и, следовательно, более подвержены износу.
Они также являются наименее эффективным типом панелей, но они имеют практическое применение. В небольших самодельных солнечных проектах, таких как автодома и небольшие автономные системы, используются тонкопленочные солнечные панели.
Эффективность солнечной панели жизненно важна для производительности вашей системы солнечной энергии. Более высокая эффективность указывает на то, что солнечная панель может преобразовывать больший процент солнечного света в течение дня. Чем больше солнечного света преобразуется, тем больше энергии вырабатывает ваша система для работы вашего дома. Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) сообщает, что эффективность солнечных панелей обычно составляет от 16% до 22%. Самые эффективные панели стоят больше всего, но они могут того стоить, потому что они сэкономят вам деньги на счетах за электричество в долгосрочной перспективе.
Стандартная гарантия на солнечную панель распространяется на продукт и его характеристики.
Однако эти гарантии не всегда могут быть отдельными. Некоторые компании предоставляют комплексные гарантии, которые охватывают как продукт, так и его характеристики в рамках одного контракта. К сожалению, гарантийное покрытие солнечных панелей, сделанных своими руками, ограничено, поскольку вы берете на себя установку самостоятельно.
Стандартная гарантия на изделие составляет 10–12 лет. Некоторые компании предлагают расширенную гарантию на 25 и более лет. Другие компании предлагают расширенную гарантию на продукт только в том случае, если вы пользуетесь услугами одного из их авторизованных дилеров или установщиков.
Стандартная гарантия производительности гарантирует 90% производительности в течение 10 лет и 80% в течение 25 лет. Некоторые солнечные панели премиум-класса гарантируют производительность 90% или выше в течение 25 лет. Эти гарантии обычно также включают в себя покрытие любых провалов в производительности. Если ваши солнечные панели не соответствуют стандартам, указанным в вашей гарантии, установщик солнечных батарей отправит вам необходимые детали для бесплатного ремонта или модернизации.
Установка солнечной панели своими руками возможна, если вы не против решить вопросы, изложенные в этом руководстве. Установка солнечных панелей сложна и может быть опасной, поэтому вы можете предпочесть работу с установщиком самостоятельному маршруту. Профессионал поможет вам определить правильное количество панелей для вашего проекта, исходя из вашего бюджета и потребностей в энергии.
Используйте наш инструмент ниже, чтобы связаться с авторитетными профессиональными установщиками.
Команда обзора этого старого дома стремится предоставить нашим читателям всесторонние и непредвзятые обзоры. Это означает заслужить ваше доверие с помощью прозрачных обзоров и данных, подтверждающих наши рейтинги и рекомендации. Наша рейтинговая система для поставщиков солнечной энергии основана на 100-балльной системе, основанной на пяти факторах:
Компании получают баллы за каждый из четырех вариантов, которые они предоставляют.
