Pourquoi payer une tonne d'argent (ou même un peu d'argent) pour un programme qui montre comment fabriquer une batterie solaire, si vous pouvez l'obtenir gratuitement?
Je vais vous dire comment fabriquer un panneau solaire, dont le coût sera la moitié de celui de l'analogue acheté. Des systèmes similaires sont fabriqués à partir de matériaux vendus dans les quincailleries et les magasins d'électronique locaux. Vous pouvez également acheter du matériel en ligne. Il est temps de recueillir la lumière du soleil et de rendre l'électricité gratuite!
Étape 1: comment tout a commencé
J'ai vu mes factures d'électricité augmenter d'année en année, tout simplement parce que les appareils modernes sont constamment en mode veille. Et cela n'est pas seulement nocif pour l'environnement, mais aussi nocif pour mon compte bancaire, car je ne paie en fait «rien». Je ne pouvais pas constamment éteindre les appareils du réseau, car cela compliquait leur utilisation et prenait plus de temps pour des réglages constants. Petit à petit, j'ai commencé à chercher des sources d'énergie renouvelables pour compenser mes dépenses inutiles. Énergie éolienne n'était pas une option, je vis dans un quartier très calme sans vents. L'hydroélectricité ne convient pas non plus, car je vis dans une plaine avec presque pas de rivières. Par conséquent, l'énergie solaire m'a semblé le choix le plus réussi.
Le coût des systèmes solaires finis est tout simplement énorme, une telle installation ne sera pas rentabilisée en 20 ans de fonctionnement continu. J'ai essayé de gagner une des subventions gouvernementales pour un tel système, mais il y en a très peu et je n'ai pas reçu la mienne. Mais cela ne m'a pas fait abandonner l'objectif, même si je ne voulais pas payer autant d'argent pour le système. La décision logique était de le faire vous-même. Oui, vous avez bien compris, je voulais faire mon propre système solaire. Maintenant, je peux dire avec certitude que c'est tout à fait possible, tous les matériaux sont disponibles dans les magasins locaux ou sur Internet. Je ne suis pas un génie technique et je n'ai pas beaucoup d'expérience dans le travail avec l'électricité, je viens d'étudier la conception de panneaux solaires, de quoi ils sont faits, comment assembler un système solaire fais-le toi-même. Le résultat a été cette master class.
Étape 2: mise en route
Pour un panneau, vous aurez besoin de:
- 28 cellules solaires d'une puissance de crête de 3,1 W
- 2 feuilles de verre
- Diode de blocage 6A
- 24 m de ruban métallique de 2 mm de large
- 2 m de ruban métallique de 5 mm de large
- flux
- boîte de jonction
- bornier
- souder
- Tube thermorétractable de 1 m
- Scellant 100% silicone
- croix pour tuiles
- 2 coins en aluminium
De plus, le matériel d'installation sera nécessaire. Le coût total d'un panneau était de 211,36 euros. J'ai donné une liste des matériaux nécessaires pour le deuxième panneau, et la conception prévoit deux, un onduleur et un appareil pour mesurer la sortie. Au total, le coût des matériaux est de 441,72 euros ou 20778 roubles.
Peu de temps après avoir planifié les bons matériaux, j'ai trouvé des panneaux solaires en ligne. Après avoir collecté des informations auprès de diverses sources, j'ai fait un schéma de câblage et acheté du verre ordinaire dans un magasin local. Des outils ont également été achetés localement.
Je n'ai pas acheté de matériel de montage, comme des fils, un boîtier de montage, des vis, des supports de montage, car tout cela accumulait déjà de la poussière dans la grange.
Étape 3: Processus de production
J'ai soudé les cellules solaires selon le schéma de câblage en groupes. Cela a résumé la tension de toutes les cellules pour atteindre la sortie souhaitée (maximum possible). J'ai fait un panel de 28 cellules (4 rangées de 7 éléments). Dans cet agencement et cette taille, le panneau s'intègre parfaitement dans un endroit de mon jardin. En conséquence, j'ai obtenu 28x0,5V = 14V (en théorie). Je ne connaissais toujours pas la force actuelle, car j'ai acheté des éléments de classe B bon marché pour cette expérience (je viens de la sauvegarder).
Quand j'ai fini de souder les cellules, elles étaient toutes à l'envers (puisque je soudais par l'arrière). J'ai mis du silicone sur chaque panneau et je les ai collés sur une feuille de verre de 4 mm (cette feuille sera le dos du panneau).
J'ai tout laissé sécher, pour que le silicone s'évapore suffisamment (il est vraiment important que toutes les fumées supplémentaires disparaissent, car elles réagissent avec la soudure sur les batteries).
Ensuite, j'ai retourné la feuille de verre et inséré de petites croix pour la tuile entre les sections (elles sont généralement utilisées lors de la pose de la tuile sur les murs pour maintenir le même dégagement de tous les côtés). Je l'ai fait pour que, avec la deuxième feuille de verre, toute la structure soit plus dense et durable. Après avoir disposé les croix, j'ai appliqué une couche de silicone sur les bords de la feuille de verre à une distance d'environ 3 cm du bord (nous avons besoin de ce bord pour le scellement dans les étapes suivantes).
Ensuite, j'ai placé une autre feuille de verre au-dessus des éléments, de sorte que les éléments solaires sont maintenant enfermés entre deux feuilles de verre de 4 mm d'épaisseur (vous pouvez dire que j'ai glacé les éléments, c'était mon plan simple).
Étape 4: évaporation
J'ai laissé toute cette structure sécher pendant au moins une journée. Plus c'est long, mieux c'est. Entre deux feuilles de verre, il y avait un espace vide sur les bords. J'ai rempli cet espace de mastic. J'ai scellé les cellules avec deux couches de silicone, et si l'une d'entre elles est dépressurisée, la seconde protégera de manière fiable les batteries à l'intérieur. Après avoir appliqué la deuxième couche, j'ai laissé la construction sécher pendant encore 3 jours. Lorsque le silicone est complètement sec, j'ai fait un cadre en profilé d'aluminium pour protéger le corps du panneau en verre.
Étape 5: Boîte de montage
Au dos du panneau, j'ai réalisé un boîtier d'installation avec un bornier. D'un côté du bloc va +, et de l'autre côté il y aura un fil vers l'onduleur. Toujours dans le boîtier de montage, il y a une diode entre + du panneau vers + allant à l'onduleur, cela empêche le flux d'électricité vers le panneau lorsque le panneau ne produit pas d'électricité (par exemple, dans l'obscurité).
Étape 6: onduleur
J'ai contacté le vendeur de panneaux solaires pour commander un onduleur adapté. J'ai besoin d'un petit onduleur (je vais produire une petite quantité d'électricité avec mon système). J'ai pris un onduleur OK-4, conçu pour 24 - 50 V, 100 watts maximum. C'était le plus petit onduleur. Il s'avère qu'un panneau ne suffira pas, car il produit un maximum de 14V. J'avais besoin d'un deuxième panneau, et au total j'obtiens 28V, ce qui sera suffisant pour l'onduleur. Étant donné que ce n'est pas un courant fort, alors deux panneaux pourraient être peu nombreux. Et j'ai fait le troisième panneau, qui a atteint des performances constamment élevées.
Je sais que cet onduleur est conçu pour 100 W autant que possible, et mes trois panneaux donneront plus (135 W), mais ce maximum des panneaux sera éteint par l'onduleur. Tout ce qui dépasse la puissance admissible sera libéré sous forme de chaleur. Oui, je sais ce que vous pensez: je gaspille de l'électricité.C'est vrai, mais une telle recherche ne se fera qu'aux heures les plus lumineuses, seulement quelques heures par jour. Pendant la majeure partie de la journée, les panneaux n'obtiennent pas suffisamment de lumière pour produire plus de 100 watts. Mais avec cette conception, je produis constamment de l'électricité en quantité suffisante - du lever au coucher du soleil, tout simplement parce que l'onduleur peut fonctionner à basse tension. J'obtiens beaucoup plus d'énergie en alimentant les panneaux toute la journée que je n'en perd en coupant la puissance maximale pendant les heures zénithales.
Étape 7: faits et chiffres
Mon onduleur OK-4 n'avait pas d'affichage intégré pour afficher la sortie, j'avais donc besoin d'un compteur séparé.
Eh bien, encore une fois, je ne voulais pas dépenser beaucoup d'argent pour cet appareil. J'en ai acheté un dans un magasin local le modèle - ELRO M12 Power Calculator, qui est conçu pour calculer la consommation d'électricité par les appareils ménagers, mais fonctionne bien et pour calculer la production d'électricité solaire (ce calculateur fonctionne dans les deux sens, il peut soit prendre ou envoyer de l'électricité au réseau).
Et cette calculatrice est branchée directement dans la prise sans câblage super compliqué (juste ce dont vous avez besoin).
Chaque cellule solaire produit 0,5 V x 6 A = 3 W, mais c'est la puissance maximale, dans des conditions idéales. Pour l'ensemble du panneau, cette puissance maximale est de 28 cellules x 3W = 84W.
Mais par expérience, je sais que ce sont des chiffres très optimistes, qui sont en fait généralement 20% inférieurs. Donc dans la vraie vie, je m'attends à une performance d'environ 67W.
Mon panneau n'est pas exactement situé parfaitement au soleil, mais maintenant ce n'est plus si important. Les panneaux sont situés à un angle de 10 degrés (au lieu de 35) et pas exactement au sud.
Mais c'est une installation temporaire, je veux juste voir comment ils se comportent dans des conditions réelles avec la température de l'air froid, des tas de pluies et un soleil brumeux.
Dans un avenir proche, je corrigerai l'installation.
Compte tenu de tous les facteurs, les panneaux produisent 15 V x 3 A = 45 W chacun, à condition que la tension des cellules soit utilisée au maximum.
La force actuelle peut augmenter en modifiant l'angle d'inclinaison des panneaux plus vers le soleil, mais maintenant ce n'est pas possible à l'endroit où je les ai placés.
Étape 8: Indicateurs de performance
En moyenne, les panneaux produisent 500 watts par semaine, étant donné que tout fonctionne dans des conditions normales. Maintenant, les critiques diront que ce n'est rien du tout, mais étant donné que les panneaux peuvent donner plus si je change l'angle / l'emplacement, et que mes panneaux sont plus petits que les standards plus seulement 3 panneaux, les chiffres ne semblent pas si petits. Mon objectif était de compenser le gaspillage d'énergie sur les appareils électroménagers fonctionnant en mode veille. Et en cela, j'ai réussi. Sans considérer la fiabilité de la structure (il faut plus de temps pour vérifier), je peux dire qu'un système solaire fait maison fonctionne aussi bien que ceux que vous pouvez acheter dans un magasin.
Étape 9: Réflexions sur l'avenir
À l'avenir, je prévois de tester la résistance des panneaux, car je ne sais pas encore comment ils se comporteront à long terme, compte tenu de la variété des conditions météorologiques dans lesquelles ils devront fonctionner.
Après cela, je veux faire un système pour suivre le soleil et des panneaux plus grands.
Je pourrai donc obtenir plus d'électricité, car ce seront des panneaux plus puissants qui seront toujours orientés de manière optimale vers le soleil.
Et bien sûr, je partagerai toutes les connaissances acquises avec les lecteurs afin que tout le monde puisse les répéter à la maison.
Surtout pour les critiques: oui, vous avez raison, ce n'est pas de l'électricité gratuite, car je paie pour les matériaux. Mais au fil du temps, mes panneaux portent leurs fruits et commencent à travailler pour moi, apportant des récoltes du soleil.
Pourquoi attendre demain si vous pouvez commencer à économiser aujourd'hui?