كيف تصنع بطارية شمسية بيديك: تعليمات للتجميع الذاتي

كيف تعمل محطة الطاقة الشمسية؟

لتجميع بطارية شمسية لمنزل بيديك ، تحتاج إلى بعض المعرفة حتى يعمل الهيكل بأكمله. إذا كان الشخص يفهم جميع مبادئ العمل ، فسيكون قادرًا على تجميع بطارية شمسية بسهولة أكبر.

جهاز البطارية الشمسية

تعتمد المحطة التي تعمل بالطاقة الشمسية على ثلاثة مكونات:

1. البطارية الشمسية نفسها ، وهي كتلة من مجموعة من العناصر. في نفوسهم ، يتم تقسيم الطاقة الواردة إلى إلكترونات بشحنة موجبة وسالبة. بعد اجتياز هذا الإجراء ، يتم توليد تيار كهربائي.
2. المكون الثاني هو البطارية.يمكن أن تحتوي بطارية واحدة على عدة بطاريات في وقت واحد ، حتى عشر قطع. إذا كنت بحاجة إلى زيادة كفاءة المحطة الشمسية ، فأنت بحاجة إلى إضافة عدد البطاريات.
3. العنصر الثالث هو جهاز يغير التيار من نوع الجهد المنخفض إلى طاقة الجهد العالي. هذا الجهاز يسمى جرد. من الأفضل شراء عاكس بقوة تزيد عن 4 كيلووات.

مخطط تركيب الألواح الشمسية

محولات ضوئية مصنوعة من صفائح نحاسية

تستخدم ورقة النحاس بنشاط في ميكانيكا الراديو. لتصنيع المولدات ، فهي مثالية بسبب خصائصها التقنية وخصائصها الفيزيائية.

تأتي مجموعة العمل مع العناصر التالية:

• ألواح نحاسية
• مقاطع التمساح (2 قطعة) ؛
• مقياس ميكرومتر شديد الحساسية
• موقد كهربائي (1000 واط على الأقل) ؛
• زجاجة بلاستيكية (قطع الجزء العلوي مسبقًا) ؛
• ملح الطعام (ملعقتان كبيرتان) ؛
• ماء؛
• ورق زجاج؛
• مقص معدني.

تتضمن عملية تجميع الهيكل الخطوات التالية.

1. اقطع قطعة من النحاس عن قطعة واحدة. يجب أن يكون حجم الشغل مطابقًا لمعلمات عنصر التسخين للبلاط. يجب تنظيف الجزء المقطوع بالصنفرة ، ثم تسخينه على الموقد ، مع ضبط درجة الحرارة القصوى. في البداية ، ستلاحظ الأنماط متعددة الألوان ، وبعد ذلك تتحول التفاصيل إلى اللون الأسود. تستمر المعالجة الحرارية لمدة 30 دقيقة. بعد ذلك ، يُسمح للنحاس بالتبريد مباشرة على الموقد مع إيقاف تشغيل الموقد.

2. بعد سقوط الأكسيد الأسود ، اغسل النحاس باستخدام الماء الجاري.

3. قطع قطعة أخرى من نفس الحجم من ورقة النحاس. يتم وضع كلا الفراغين في زجاجة بلاستيكية بحيث لا يكون هناك اتصال بينهما.

أربعة.ثبت الألواح على جدران الزجاجة بمشابك خاصة. إحضار موصل من النحاس النقي إلى "+" عند خرج جهاز القياس ، يتم توصيل اللوحة المعالجة بـ "-".

5. خفف ملح الطعام في الماء ، صب المحلول في زجاجة. يجب أن يغطي السائل نصف الفراغات النحاسية المرفقة.

المولد جاهز للاختبار!

جدوى الألواح الشمسية محلية الصنع

سيساعدك فهم الخصائص الفيزيائية للسيليكون في بناء لوحك الشمسي. للبدء ، تحتاج إلى الاستعداد.

على أي حال ، هناك طلب دائمًا على مصدر احتياطي للكهرباء. علاوة على ذلك ، فإن تكلفة كيلووات الطاقة الشمسية أقل بكثير من تكلفة الكهرباء التقليدية. بالطبع ، يرغب الكثير من الناس في شراء وتركيب الألواح الشمسية المصنوعة في المصنع. سعر المجموعة الكاملة من المعدات لمحطة الطاقة المنزلية يخيفك. لذلك ، السؤال مهم للغاية - كيف تجمع بطارية شمسية بنفسك؟

النهج الأكثر كفاءة هو حساب كمية الطاقة المتولدة من وحدة واحدة:

W = k * Pw * E / 1000

أين:

• E هو مقدار التشمس الشمسي لفترة زمنية معروفة ؛
• ك - معامل التكوين في الصيف - 0.5 ، في الشتاء - 0.7 ؛
• Pw هي قوة جهاز واحد.

بناءً على إجمالي استهلاك الطاقة المخطط له والبيانات المحسوبة ، يتم حساب إجمالي استهلاك الطاقة للكهرباء.

الآن ، إذا تم تقسيم النتيجة على الأداء المقدر لخلية ضوئية واحدة ، في النهاية نحصل على العدد المطلوب من الوحدات.

احسب القوة المطلوبة

بعد اتخاذ قرار مصيري لصنع بطارية شمسية بنفسك في المنزل ، عليك أن تفهم ماهية الطاقة المطلوبة.تعتمد طاقة خرج الجهاز بشكل مباشر على مساحة سطح العمل للألواح الشمسية. كلما زاد عدد الألواح التي تحتوي على خلايا ضوئية ، زادت قوة البطارية الشمسية.

عادة ما يتم استخدام النظام الفردي الذي يوفر الكهرباء للمنزل بشكل مستقل في المناطق التي لا توجد بها شبكات كهربائية مركزية. يتضمن النظام المدمج الجمع بين استخدام الكهرباء من مصدر تقليدي والألواح الشمسية كخيار احتياطي.

من خلال العمليات الحسابية البسيطة ، يجب تحديد إجمالي استهلاك الطاقة المطلوب للطاقة. بضرب التيار المتولد (A) بالجهد (V) ، نحصل على طاقة البطارية الشمسية (W).

من المعروف من الممارسة أن المتر المربع من سطح البطارية الشمسية ينتج حوالي مائة وعشرين واطًا من الطاقة الكهربائية في الساعة. أنت الآن بحاجة إلى اختيار بطارية الرصاص الحمضية ذات السعة الكافية. يجب أن يكون احتياطي الطاقة في البطاريات كافياً ليوم كامل من التشغيل المتواصل لجميع المستهلكين.

إذا لم تكن مضطرًا للتعامل مع تشغيل الوحدات الشمسية ، فلا يجب عليك على الفور إنشاء مساحة كبيرة من الألواح. اجعل رغباتك متواضعة ، قم أولاً بعمل وحدة صغيرة وحاول تشغيلها في جميع الأوضاع.

ستكون هناك حاجة أيضًا إلى بيانات عن التشمس في منطقة معينة. يجب اختيار العاكس وفقًا لأقصى حمل للذروة. من المستحسن أن تكون قادرًا على فصل الأحمال تلقائيًا عن البطارية وتلقي الكهرباء مباشرة من الألواح الشمسية.

الحرف اليدوية لرواد الفضاء من يوم إلى المدرسة لأطفال المدارس

في المدرسة ، يقترب الأطفال بالفعل بوعي أكبر من العمل في الحرف اليدوية حول موضوع الفضاء.يعرفون المزيد عن المجرة وبنية الكوكب والصواريخ. ويمكن للطلاب أيضًا الجلوس لفترة أطول في العمل.

ستساعد كرات الستايروفوم بأقطار مختلفة في إعادة تكوين صورة دقيقة لهيكل النظام الشمسي.

يمكن أن تتنوع الحرف الفضائية وتصنع من مواد مرتجلة. يمكنك حتى صنع كوكب من منطاد.

نفخ بالون بالحجم المطلوب.

قم بلصقه بورق أبيض ، وتمزيقه إلى قطع ، باستخدام PVA. من الأفضل لصق عدة طبقات بحيث يكون التصميم أكثر كثافة.

انتظر حتى تجف وثقب الكرة واسحبها للخارج من الذيل.

أغلق الفتحة وألصق الحبل أو الشريط اللاصق. قطع حلقة زحل من الورق المقوى.

يحب الأطفال النحت من البلاستيسين ، وقبل كل شيء ، هذه هي أسهل وأرخص المواد. حتى إعادة إنشاء النظام الشمسي ليس بالأمر الصعب من صندوق بسيط والبلاستيك.

يمكن لأي شخص لديه خيال أكثر تطوراً أن يأتي بالحياة الكونية من خلال خلق العديد من الكائنات الفضائية.

يمكن لطلاب المدارس الثانوية تزيين غرفهم بحرفة أصلية ذات طابع فضاء.

المواد:

• كرتون ملون
• ورق ملون
• اغصان الخيزران
• حدود الصيد للسمك
• الخيوط
• الدهانات
• كرات الستايروفوم

من الورق المقوى السميك ، تحتاج إلى عمل دوائر ، قم بالطلاء بدهانات بلون الفضاء الخارجي.

ستكون هذه الدائرة هي القاعدة التي تحتاج إلى ربط الكواكب بها.

يتم طلاء كرات الستايروفوم حسب ألوان الكواكب.

كأساس ، يمكنك أن تأخذ حلقة مصنوعة من الخشب.

بمساعدة الوالدين ، سيكون صنع حرفة تحت عنوان أسهل وأسرع.

المواد:

• الأسلاك
• كرات
• البلاستيسين
• حدود الصيد للسمك
• مقص
• جواش
• شرابات
• ماء

يجب طلاء الكرات بألوان مختلفة تتوافق مع كواكب النظام الشمسي.

لصنع كواكب صغيرة الحجم ، استخدم البلاستيسين.

نقوم بتجميع النظام بمساعدة خط الصيد.

نلف الحلزون من السلك ونعلق الكرات بالترتيب المطلوب.

ربط المدارات المجاورة مع خط الصيد.

اربط هذا النظام بالكامل بعصا كبيرة.

يمكن قضاء بضع ساعات في تكوين كائن فضائي مضحك.

المواد:

• رقائق
• ورق مموج
• علامات
• المناديل / الجريدة
• الأسلاك

ابدأ بعمل يد ، بعمل بضعة أصابع. نحن بحاجة إلى يدين.

نجعل الجسم مستديرًا - نخرج الكرة من الورق ونلفها بورق الألمنيوم.

بمساعدة الأسلاك نقوم بجمع الإنسان لدينا.

لعمل الفم ، قم بلف السلك في شكل بيضاوي ولفه أولاً بورق معدني ثم بورق مموج.

اصنع ثلاث عيون واربطها بالجسم المستدير أيضًا.

المميزات والعيوب

تشمل مزايا الألواح الشمسية ما يلي:

• سهولة التركيب والصيانة ؛
• لا ضرر على البيئة ؛
• كتلة صغيرة من الألواح
• عملية صامتة
• إمدادات الطاقة الكهربائية المستقلة عن شبكة التوزيع ؛
• جمود العناصر الهيكلية.
• تكاليف نقدية صغيرة للإنتاج ؛
• عمر خدمة طويل.

تشمل عيوب الألواح الشمسية ما يلي:

• تعقيد عملية التصنيع ؛
• عدم الجدوى في الظلام.
• الحاجة إلى مساحة كبيرة للتثبيت ؛
• القابلية للتلوث.

على الرغم من أن تصنيع الألواح الشمسية عملية شاقة ، إلا أنه يمكن تجميعها يدويًا.

مبدأ العمل الأساسي

تحويل ضوء الشمس في الكهرباء تحدث الطاقة نتيجة حقيقة ظهور ناقلات إضافية للثقوب أو الإلكترونات في أشباه الموصلات ، كظاهرة للتأثير الكهروضوئي الداخلي لامتصاص ضوء الشمس.

في هذه الحالة ، تُجمع الإلكترونات في المنطقة n وتتركز الثقوب في المنطقة p. عند حدود هذه المناطق ، تظهر قوة تحرك الإلكترونات. من خلال توصيل حمولة خارجية ، أثناء إضاءة الوصلة p-n بضوء الشمس ، ستسجل الأجهزة تيار الإلكترون.

لم يكن تطوير الإنتاج الضخم في القرن الماضي عملاً مربحًا بسبب التكلفة العالية للمواد الخام. اليوم ، بفضل تطور التكنولوجيا ، يقدم الخبراء استخدام خلايا السيليكون الشمسية الحديثة بسعر مناسب جدًا.

ما هي الألواح الشمسية ولماذا تستخدم؟

البطارية الشمسية هي جهاز يعتمد مبدأ تشغيله على قدرة الخلايا الكهروضوئية على تحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء. هذه المحولات مترابطة في نظام مشترك. يتم تخزين التيار الكهربائي الناتج في أجهزة خاصة - بطاريات.

كلما زادت مساحة اللوحة ، يمكن الحصول على المزيد من الطاقة الكهربائية

تعتمد قوة البطارية الشمسية على حجم مجال الخلايا الضوئية. لكن هذا لا يعني أن المساحات الكبيرة فقط هي القادرة على إعادة إنتاج الكمية المطلوبة من الكهرباء. على سبيل المثال ، يمكن للآلات الحاسبة المعروفة استخدام الألواح الشمسية المحمولة المدمجة في علبتها.

الخصائص

اليوم ، البطاريات القائمة على البلورات الكهروضوئية هي الأكثر استخدامًا.تتميز هذه النماذج بمزيج مثالي من التكلفة وكمية الطاقة المنبعثة ، وتتميز باللون الأزرق الغني والهيكل البلوري للعناصر الرئيسية. إنها سهلة التركيب للغاية ، لأنه حتى المعلم الذي ليس لديه الكثير من الخبرة في العمل يمكنه التعامل مع تركيبها في منزله الخاص وفي كوخهم الصيفي. الألواح الكهروضوئية أحادية البلورية هي ثاني أكثر الألواح شيوعًا.

تتميز الخلايا الشمسية ، المصنوعة من السيليكون غير المتبلور ، بكفاءة منخفضة إلى حد ما. ومع ذلك ، فإن أسعارها أقل إلى حد ما من تكلفة نظائرها ، لذلك فإن النموذج مطلوب بين مالكي المنازل الريفية. في الوقت الحالي ، تمثل هذه المنتجات 85٪ من السوق. لا يمكنهم التباهي بقوة عالية وتعديلات تيلورايد الكادميوم ؛ يعتمد إنتاجهم على تقنية أفلام عالية التقنية: يتم تطبيق عدة مئات من الميكرومترات من مادة في طبقة رقيقة على سطح متين. من الجدير بالذكر أنه عند مستوى منخفض جدًا من كفاءة المنتج ، تكون قوته عالية جدًا.

خيار آخر للبطاريات التي تعمل بالطاقة الشمسية هو أنواع CIGS القائمة على أشباه الموصلات. مثل الإصدار السابق ، يتم إنتاجها باستخدام تقنية الأفلام ، ومع ذلك ، فإن كفاءتها أعلى بكثير. بشكل منفصل ، يجدر الخوض في آلية تشغيل الحرارة الشمسية ومصادر الضوء. الشيء الرئيسي هو أن ندرك بوضوح أن إجمالي كمية الطاقة المتولدة لا يمكن بأي حال من الأحوال أن تعتمد على درجة كفاءة الجهاز نفسه ، حيث أن جميع أنواع هذه الأجهزة عادة ما توفر طاقة متطابقة تقريبًا.الفرق الرئيسي هو أن الألواح ذات الكفاءة القصوى تتطلب مساحة أقل لتركيبها.

تتمتع الألواح الشمسية بالمزايا التالية:

• الصداقة البيئية للتثبيت ؛
• فترة طويلة من الاستخدام ، تظل خلالها الميزات التشغيلية للوحات عالية باستمرار ؛
• نادرًا ما تتعطل التقنيات ، وبالتالي فهي لا تحتاج إلى خدمة وصيانة ، فضلاً عن إصلاحات باهظة الثمن ؛
• يتيح لك استخدام البطاريات القائمة على الطاقة الشمسية تقليل تكلفة الكهرباء والغاز في المنزل ؛
• الألواح الشمسية سهلة الاستخدام بشكل استثنائي.

ومع ذلك ، لم يكن بدون عيوب ، من أهمها ما يلي:

• لوحات عالية المسرح
• الحاجة إلى تركيب مجموعة متنوعة من المعدات الإضافية لمزامنة الطاقة المتلقاة من البطارية بشكل فعال والتي تم الحصول عليها من المصادر التقليدية ؛
• لا يمكن استخدام الألواح عند ملامستها للأجهزة التي تتطلب طاقة عالية.

الألواح الشمسية: من التكاليف إلى الفوائد

تعتمد تكلفة النظام الشمسي على حجمه ، والذي يعتمد بدوره على حجم المنزل واحتياجات الطاقة. لإجراء حساب مؤهل للطاقة والمكونات ، يتم إجراء مسح للطاقة للمنشأة قبل التثبيت ، وبعد ذلك يحدد المتخصصون العدد الأمثل لمجمعات الطاقة الشمسية للحصول على أفضل نتيجة بأقل التكاليف الأولية. أهم فائدة اقتصادية من المجمع الشمسي هي عندما يتم استخدامه لتسخين المياه في نظام الماء الساخن. مع تكاليف الصيانة تصل إلى 1000 روبل.في السنة ، سيوفر سخان المياه بالطاقة الشمسية للمنزل في وقت واحد من KO إلى 300 لتر (حسب حجم الخزان) من الماء الساخن وسيستمر من 10 إلى 15 عامًا. للمقارنة: سخان مياه كهربائي بتكاليف صيانة سنوية من 2000 إلى 6000 روبل. "يحفظ" 60-120 لتر ماء ساخن ويدوم عادة 5-8 سنوات. على مدى 10 سنوات ، ستصل تكلفة سخان المياه بالطاقة الشمسية إلى 10 آلاف روبل ، وبالنسبة للسخان الكهربائي - 20-60 ألف روبل.

من المفيد استخدام مجمعات الطاقة الشمسية للتدفئة. يعتبر النظام المشترك المكون من 70٪ من الطاقة الشمسية و 30٪ من الطاقة الكهربائية فعالاً بشكل خاص. في غضون 20 عامًا ، سيكون نصف سعر نظام كهربائي بحت و 2.5 مرة أرخص من نظام الديزل.

وعلى مدار عمر المنزل بالكامل ، مع الزيادة المستمرة في تعرفة الكهرباء ، ستكون التوفير أكثر أهمية. بينما سيرتفع سعر ناقلات الطاقة ، ستبقى الطاقة الشمسية مجانية. على سبيل المثال ، بتكلفة 1 كيلوواط ساعة من الكهرباء 3 روبل. في غضون 10 سنوات ، سيوفر نظام تجميع الطاقة الشمسية 300 ألف روبل ، وفي 20 عامًا - 700 ألف روبل. باستثناء التضخم.

سيوفر مجمع الفراغ المزود بأنابيب U ما يصل إلى 2200 كيلو وات في الساعة من الطاقة الحرارية خلال موسم التدفئة ، وهو ما يتوافق مع الحرارة الناتجة عن حرق 400 كجم من الفحم أو 200 لتر من وقود الديزل. وفي الوقت نفسه ، لا تحتاج إلى إحضار الوقود وتعبئته وتعبئته: تأتي طاقة الشمس إلى منزلك من تلقاء نفسها.

الألواح الشمسية منخفضة الطاقة

باتباع التعليمات خطوة بخطوة ، لن يكون من الصعب إنشاء لوحة شمسية منخفضة الطاقة الخاصة بك. دعونا نفكر بالتفصيل في إجراء تصنيع بطارية شمسية باستخدام رقائق نحاسية مقاس 9.0 × 5.0 سم.

بادئ ذي بدء ، يجب إزالة الشحوم تمامًا من الرقائق بالكحول أو بمحلول من صابون الغسيل. باستخدام قطعة قماش الصنفرة ، يجب إزالة رواسب أكسيد النحاس من السطح. الآن دعها تستلقي على الموقد الساخن للموقد الكهربائي لمدة نصف ساعة.

بعد صدمة الحرارة القصيرة ، يتحول أكسيد النحاس إلى أكسيد ويتقشر بسهولة من السطح. بعد التبريد المنتظم والبطيء ، يمكن غسل البقايا تحت الماء الجاري. أنت الآن بحاجة إلى قطع ورقة ثانية من رقائق النحاس من نفس الحجم.

يجب وضع الألواح النحاسية بحيث تكون متقابلة دون أن تلامس بعضها البعض في الحاوية. الآن يجب ملء الحاوية بالمياه المالحة ، على بعد ثلاثة سنتيمترات من أعلى الأطباق.

تحت تأثير أشعة الشمس ، سيحدث تفاعل كيميائي وسيتدفق التيار الكهربائي عبر الأسلاك. قوة هذا المصدر صغيرة ، ولكن يمكن استخدام هذا المصدر لمصباح يعمل بالطاقة الشمسية في رحلة تخييم لشحن الهاتف المحمول.

لا يستطيع الجميع شراء بطارية شمسية جاهزة. لذلك ، فإن خيار الميزانية هذا مناسب تمامًا للحياة.

مبدأ التشغيل

إذا لم تكن قد تعمقت بشكل خاص في مسألة كيفية صنع بطارية شمسية من قبل ، فعليك أولاً أن تفهم مبدأ تشغيلها. إذا فهمت مبدأ كيفية عملها ، فإن السؤال عن كيفية القيام بذلك بنفسك لن يربكك. في الواقع ، تصميمه بسيط للغاية.

كما كتبنا أعلاه ، فإن البطارية الشمسية (SB) عبارة عن عدد من محولات الطاقة الكهروضوئية المصنوعة من السيليكون لتوليد تيار مباشر. جميع العناصر متصلة ومثبتة في حاوية.

هناك ثلاثة أنواع من المحولات:

• أحادي البلورية.
• متعدد البلورات.
• غشاء رقيق أو غير متبلور.

التأثير الكهروضوئي هو كما يلي: يسقط ضوء الشمس على الخلايا الضوئية ، وبعد ذلك يخرج الإلكترونات الحرة من المدارات الأخيرة لكل ذرة من رقاقة السيليكون. تبدأ الإلكترونات الحرة في التحرك بين الأقطاب الكهربائية ، وبالتالي تولد تيارًا مباشرًا. يتم تحويل التيار المباشر بدوره إلى تيار متردد ، والذي سيتم تجهيزه بالمبنى.

مخطط لتحويل الطاقة الشمسية في الخلايا

الأنواع الشعبية من الخلايا الضوئية

في صناعة الألواح الشمسية للمنزل ، من الضروري اختيار الخلايا الكهروضوئية وفقًا للمعايير الفنية:

بلورات واحدة. مناسب للتشغيل المستمر لمدة ثلاثين عامًا. يعتقد الخبراء أن هذه هي المادة الأكثر شعبية. يمكن أن تصل الكفاءة إلى 14 بالمائة في ضوء الشمس المباشر. توفر البطاريات التي صمدت بالفعل لأكثر من ثلاثين عامًا حوالي ثمانين بالمائة من السعة التصميمية للجهاز.

الكريستالات. يمكن تشغيله بشكل مستمر لمدة تصل إلى عشرين عامًا دون أي تغيير في الأداء. في الوقت نفسه ، يمكن أن تصل كفاءة هذه البطارية إلى تسعة بالمائة.

أنظمة غير متبلورة. أساس هذه الخلية الشمسية هو السيليكون المرن الذي يمتص ضوء الشمس. في ظل أي ظروف جوية ، سيوفر هذا الجهاز تشغيلًا مستقرًا بكفاءة تصل إلى عشرة بالمائة. استخدام هذه المادة يجعل من الصعب تصنيع الجهاز ويزيد من تكلفة البطارية الشمسية.

لديهم أيضًا أقصر فترة ضمان للجهاز.هذه الأنظمة تبرر استخدامها في المنطقة الاستوائية. هناك نشاط شمسي مرتفع والكثير من المساحات المهجورة لمحطات الطاقة الشمسية عالية الطاقة.

في أي حال ، عند اختيار نوع الخلية الكهروضوئية ، يجب أن تسترشد بقدراتك المالية وجودة المواد. من المستحسن اختيار الخلايا الضوئية من نفس الحجم والنوع. عادة ، يتم استخدام الخلايا الكهروضوئية 3 × 6 بوصة.

ميزات حساب قوة الأنظمة

قبل شراء المكونات وعمل الألواح الشمسية ، يتم حساب الطاقة المطلوبة للجهاز وسعة البطارية.

أسهل طريقة هي استخدام الآلات الحاسبة عبر الإنترنت المنشورة على بعض المواقع على الإنترنت.

تعتمد كمية الطاقة المذكورة في ورقة بيانات المنتج على الظروف المثالية. من المستحيل التنقل بينها ، لأن الأجهزة تعمل بشكل مختلف حسب الوقت من السنة واليوم. تحدث خسائر الطاقة باستمرار ، بما في ذلك. في البطاريات ، العاكس (+)

أهم مؤشر يجب أخذه في الاعتبار هو متوسط ​​كمية الطاقة المستهلكة شهريًا. يمكن تحديده بواسطة العداد.

يجب عليك أيضا جعل مخصصات ل ميزات الألواح الشمسية نفسها. فهي قادرة على توفير أقصى طاقة فقط في حالة وجود سماء صافية ، ويجب أن تكون زاوية سقوط أشعة الشمس مباشرة.

إذا كان الطقس غائمًا أو كانت زاوية سقوط الأشعة حادة جدًا ، فقد تنخفض طاقة البطاريات بمقدار 20 مرة. حتى أدنى السحب تكفي لخفض الأداء إلى النصف. لذلك ، عند الحساب ، يسترشدون بحقيقة أن 70 ٪ من الطاقة سيتم توليدها من 9 إلى 16 ساعة ، والباقي من الوقت - ما يصل إلى 30 ٪.

في فصل الشتاء ، تكون أنظمة الطاقة الشمسية قليلة الاستخدام: نظرًا للطقس الغائم ، فإنها تولد الحد الأدنى من الطاقة. لكن توربينات الرياح تعمل بكامل طاقتها وقادرة على تعويض هذه الخسائر. الجمع بين هذين الجهازين فعال للغاية.

في ظل ظروف شبه مثالية ، تنتج الألواح بقدرة 1 كيلو وات في الساعة 7 كيلو وات في الساعة خلال "ساعات العمل" وحوالي 3 كيلو وات في الساعة في الصباح الباكر والمساء. من الأفضل عدم أخذ المؤشر الثاني في الحسبان على الإطلاق وتركه "في وضع احتياطي" ، مع الأخذ بعين الاعتبار التغيُّم المحتمل والتغيرات في زاوية سقوط الأشعة.

اتضح أنه يجب التركيز على 210 كيلو واط / ساعة خلال شهر تقويمي واحد. هذا مؤشر مثالي يحتاج إلى تعديل.

على موقع ئي باي ، يمكنك العثور على مجموعة جيدة لصنع بطارية شمسية بيديك. في بعض الأحيان ، تم رفض هذه الأجهزة في الإنتاج (ما يسمى بالوحدات النمطية من النوع B). إنها رخيصة الثمن ، لكنها مناسبة تمامًا لتجميع نظام منزلي ، نظرًا لأن الأداء قريب من الأنظمة المعلنة.

لتحديد المقدار الحقيقي للطاقة ، يجب أن تجد بيانات عن عدد الأيام المشمسة في السنة في منطقة معينة. خلال هذه الفترات ، لن تكون طاقة البطارية حتى نصف مؤشر جواز السفر. إذا كانت الأجهزة ستعمل في الخريف والشتاء ، فأنت بحاجة إلى إجراء تعديل بنسبة 30-50٪ للطقس الغائم.

نصيحة اختيار لوحة

للحصول على طاقة خرج تبلغ 145 وات بجهد 18 فولت وفي نفس الوقت لا تخرج من الميزانية كثيرًا ، فمن الأفضل النظر إلى مجموعات الفئة ب.

تمثل حزم الفئة ب الجزء الأكبر من سوق الخلايا الشمسية بالكامل.بالنسبة لأولئك الذين يرغبون في محاولة تجميع الألواح بأيديهم ، من الأفضل النظر إلى هؤلاء المصنّعين فقط. ولكن يوجد حاليًا الكثير من هذه الشركات ، وكقاعدة عامة ، لا يشاركون في الإنتاج ، ولكن في إعادة بيع المكونات النهائية. أو لتوفير المال ، يتم استخدام التجميع اليدوي للألواح بشكل نشط ، مما يؤدي بطبيعة الحال إلى انخفاض الجودة. لذلك ، يجب أن يكون المرء مستعدًا لحقيقة أن الخصائص المعلنة قد لا تتوافق مع المعلمات الحقيقية. كما أن الاعتماد على التزامات الضمان من هذه الشركات غير المعروفة لا يستحق كل هذا العناء.

إذا اشتريت 36 قطعة من الألواح الصينية على موقع Alibaba ، فستتكلف 3200 روبل. مع سعر مجموعة جاهزة بنفس خصائص 6250 روبل ، تكون الفائدة ملموسة للغاية.

لذلك ، أصبحت فكرة صنع الألواح الشمسية للمنزل بأيديكم أكثر أهمية.

ما هو مهم يجب مراعاته عند الاستثمار في الألواح الشمسية

خدمة

لا يكفي مجرد تركيب الألواح - بل يجب العناية بها. على الأقل نظيفة ، وليس فقط من الثلج ، ولكن أيضًا من الغبار.

يعتمد اختيار الأموال على مساحة البطاريات والجدوى الاقتصادية لاختيار أشكال ووسائل رعاية معينة. الشيء الرئيسي الذي يجب فهمه هو أن الغبار الموجود على اللوحة يمكن أن يقلل من فعاليتها بنسبة 7٪.

الثلج والغبار وفضلات الطيور - كل هذا سيؤدي إلى انخفاض الكفاءة.

من الضروري خدمة الهيكل بتردد معين. مرة واحدة على الأقل كل ربع ، يجدر سقي الألواح بخرطوم قوي بالماء. بالنظر إلى ذلك ، يجب أيضًا مراعاة موقع المنزل عند اتخاذ قرار بشراء الألواح الشمسية. على سبيل المثال ، إذا كان هناك بناء قريب ، فسيكون هناك المزيد من الغبار ، وسيتعين تنظيف الألواح كثيرًا. أو سيتم إنتاج كهرباء أقل.

بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري مراقبة قابلية الهياكل للخدمة ، وإجراء الإصلاحات في حالة حدوث انتهاكات ميكانيكية. تحتاج أيضًا إلى تغيير البطاريات ، وهذا يحدث كل عشر سنوات.

موقع المنزل

يؤثر موقع المنزل على فعالية الحل. لقد ذكرنا بالفعل التلوث - يعتمد تكرار تنظيف البطاريات عليه. سيكون الظل أيضًا مشكلة في توليد أكبر قدر من الكهرباء. يمكن أن يكون مثل ظل الأشجار العالية على عقارك (يمكنك التحكم في هذا بنفسك) أو ظل المباني الكبيرة القريبة (لا يعتمد عليك).

من المهم مراعاة الظل عند اختيار نوع اللوحات - فهناك العديد منها وتتفاعل بشكل مختلف مع الظل. تعمل الكريستالات المتعددة ببساطة على تقليل إنتاج الكهرباء ، بينما توقف الأحادية البلورية تمامًا عن إنتاج الكهرباء على الأجزاء المظللة.

الآن يتم أخذ استخدام البطاريات في الاعتبار قبل البناء ، لأن كفاءتها تعتمد بشكل مباشر على مدى سهولة الوصول إلى السطح بالبطاريات لأشعة الشمس خلال ساعات نشاطها الأقصى (عادةً من 10:00 إلى 14:00) وجميع أنواع الطاقة الشمسية ساعات.

تشمس

في مناطق مختلفة ، تصل الأرض إلى كميات مختلفة من ضوء الشمس. هناك شيء مثل التشمس - مقياس للإشعاع الشمسي الساقط على الأرض ، والذي يقاس بالكيلوواط / م 2 / يوم. كلما زادت هذه القيمة ، يمكن الحصول على المزيد من الكهرباء باستخدام عدد أقل من الألواح الشمسية. على سبيل المثال ، في الجنوب الغربي ، للحصول على قدر معين من الطاقة ، سيكون عليك إنفاق أقل مما هو في الشمال الغربي.

تغطية

للحصول على مزيد من الكهرباء من الشمس ، تحتاج إلى مزيد من التغطية.

لتحديد عدد البطاريات التي تحتاجها ، تحتاج إلى معرفة:

• ما هو التشمس في منطقتك.
• ما هي كمية الكهرباء التي تحتاجها.

اكتشف مقدار الكيلو واط في الساعة الذي تستخدمه يوميًا وقم بإجراء الحسابات.

على سبيل المثال ، 30 كيلو واط ساعة. نضرب هذا الرقم في 0.25 ونحصل على 7.5 - مما يعني أنك تحتاج إلى الحصول على 7.5 كيلو واط في اليوم. يولد لوح قياسي واحد 0.12 كيلو واط في اليوم. المعلمات 142x64 سم ، وسوف يستغرق 62 لوحة ، والتي ستغطي ما يقرب من 65 مترا مربعا. م بعد هذه الحسابات ، تحتاج إلى إجراء تعديل للتشمس ومراعاة كمية الضوء المباشر في اليوم ، مع مراعاة الظل. هناك عدد من الفروق الدقيقة التي يمكن للخبراء أخذها في الاعتبار.

كم يكلف

بعد حساب الكمية ، يبقى أن تأخذ في الاعتبار تكلفة الشراء والتركيب. النبأ السار هو أن سعر الألواح الشمسية مستمر في الانخفاض ، في حين أن هذه التكنولوجيا قبل نصف قرن كانت بعيدة المنال تمامًا بالنسبة للأشخاص ذوي الدخل المتوسط.

الآن ، لخدمة منزل كبير والحصول على حوالي 900 كيلوواط ساعة شهريًا (30 كيلو واط ساعة في اليوم) ، ستحتاج إلى حوالي 20-40 ألف دولار. يمكنك تقسيمها على عدد سنوات الاستخدام وتقدير الفائدة. في أغلب الأحيان ، يتم استخدام الطاقة الشمسية بالتوازي مع الحلول القياسية ، لتكملة النظام الشمسي بالكهرباء من الشبكة.

يتم أيضًا استئجار البطاريات ، والتي يمكن أن تكون بديلاً جيدًا.

ازالة

على الرغم من أن البطاريات تدوم حتى 50 عامًا ، إلا أن بعض مكوناتها تفشل بشكل أسرع (تدوم وحدة التحكم 15 عامًا ، والبطارية 4-10). هناك مسألة إعادة التدوير ، عند شرائه يستحق التأكد. أن الشركة التي تنتج البطاريات تقبل إعادة تدوير مكوناتها - فقط 30٪ من الشركات المصنعة تفعل ذلك.