Солнечные батареи своими руками из подручных средств: Солнечная батарея своими руками из подручных средств

Солнечная батарея своими руками из подручных средств

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.

Устройство и принцип действия солнечных панелей

Приницп работы и устройство батареи заключается в нескольких параметрах, среди которые есть такие:

• нескольких электронных приборов, которые преобразуют энергию фотонов в электрическую. Фотоэлектрические элементы, соединены в солнечных батареях в строгой последовательностью, расположены параллельно друг другу;
• аккумулятора, который накапливает в себе электродвижущую силу;
• генератора-преобразователя периодического напряжения;
• электрического многопозиционного переключающего аппарата, контролирующего работу всех устройств в батарее.

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.

Классификация фотоэлектрических модулей

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:

• тонкопленочные, являющиеся недорогими и маломощными модулями. Ключевым компонентом в этой батарее является пленка, изготовленная из аморфного кремния. Она занимает большую площадь батареи, однако, энергию генерирует в малом количестве. При установке монтируется как на крышу, так и на любые поверхности;
• полимерные, изготовленные их кремневодорода. Силан наносят на подложный изоляционный материал батареи. Кроме того полимерный элемент можно нанести на мягкую подложку, поэтому монтировать аморфную станцию можно на любой неровной поверхности;
• монокристаллические, имеющие собственный надежный корпус, защищенный от попадания влаги и пыли. Благодаря одиночным кристаллам отличаются надежной генерацией энергии в течение большого промежутка времени. Стабильные в работе модули, которые чаще всего устанавливаются в России, Украине и Белоруси;
• мультикристаллические, изготовленные из солнечных элементов со множеством разнонаправленных кристаллов. Меньше подвержены воздействию высокой и низкой температуры. Однако для генерации энергии этим батареям нужна большая площадь.

Собирают солнечные модули только из фотоэлектрических элементов одного размера. В противном случае максимальная мощность тока маленьких пластин будут ограничивать работу крупных.

Таблица КПД современных солнечных батарей

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:

• мощность излучения солнца. При понижении активности светила интенсивность панелей понижается. Чтобы модули снабжали владельцев электричеством ночью, в них интегрируют специальные аккумуляторы-накопители;
• температура. 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;
• угол наклона панели. Для обеспечения максимально высокого КПД конструкцию панели нужно направить строго под попадание лучей солнца. Самыми производительные модели, уровень наклона которых регулируется относительно расположения светила;
• климатические условия. На практике доказано, что у владельцев фотоэлектрических преобразователей, проживающих в регионах с пасмурной дождливой погодой, показатель КПД панелей ниже.

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.

Преимущества и недостатки природной энергии

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:

• доступность источника электричества, которое обойдется пользователю бесплатно;
• положительное влияние на сохранность окружающей среды;
• долговечность приборов;
• простой монтаж и принцип действия;
• отсутствие проблем при повышении цен на коммунальные услуги.

Однако среди всех достоинств, панели имеют недостатки в виде:

• очень большой стоимости;
• приобретения повышенного количества фотоэлементов для удовлетворения потребностей большой семьи или помещения с площадью более 50 кв. м;
• спада производительности при работе панели в пасмурную погоду.

Солнечная батарея своими руками

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.

Коллектор, изготовленный из старых алюминиевых банок при правильном размещении, поднимет температуру воздуха в двух-трех комнатах на 10-12 градусов.

На заметку!

В процессе пайки диодов не стоит спешить. Хрупкие тонкие элементы при резком движении могут поломаться.

Коллекторы из диодов

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:

• группу из светодиодов собрать на пластине из текстолита или листе плотного картона, соединив их медными проводами;
• пластину с элементами поместить в прочную емкость с прозрачной крышкой;
• выводы припаять к разъему, к которому подключать приборы.

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.

Коллекторы из транзисторов

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:

• избавиться от верхней поверхности прибора, оставив неповрежденными кристалл и тонкие провода;
• соединить элементы между собой медной проволокой на куске органического стекла или плотной бумаги;
• для лучшего напряжения транзисторы соединить последовательно;
• выводы припаять к разъему, к которому можно подключить для зарядки телефон, фонарик, нотбук;
• после параллельного соединения полупроводников и попадания на них солнца, образуется ток.

Преобразователи из алюминиевых банок

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:

• 200-250 банок из-под пива или напитков установить в деревянном коробе, склеив емкости при помощи термоустойчивого герметика;
• в ящике сделать отверстия для входа-выхода воздуха;
• банки и основание покрасить черной не глянцевой краской;
• выкрашенные емкости накрыть оргстеклом или поликарбонатом, зафиксировав прозрачную поверхность алюминиевыми профилями;
• установить на южную стену дома или квартиры.

Солнечный коллектор из кремниевых пластин или фотоэлементов

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:

• очистить поверхности кремниевых спиртом;
• при помощи мультиметра определить токопроводящую сторону пластины;
• закрепив квадраты клейкой лентой, нанести раствор диоксида титана;
• удалив ленту, поместить пластины на электрическую плиту, чтобы обжечь двуокись титана;

• в емкости с водой развести сок вишни или сливы, поместить элемент на 15 минут;
• пластины высушить, обтереть спиртом;
• подготовить антибликовое или оргстекло;
• при помощи паяльника мощностью не менее 60-80 Вт и проводников спаять детали на прозрачной поверхности последовательно сверху вниз;
• спаянные фотоэлементы приклеить к стеклу термостойким герметиком;
• контакты крайних кремниевых вафель вывести на шину с плюсом и минусом;
• оснастить будущий коллектор блокирующим диодом, который в дальнейшем соединить с контактами;
• из ДСП подготовить деревянный каркас, закрепить его по бокам алюминиевыми уголками, в нижней части через каждые 10 см проделать вентиляционные отверстия;
• зафиксировать в коробе прозрачную поверхность с приклеенными кремниевыми вафлями, выведя контакты наружу;
• установить солнечный аккумулятор рядом с источником света.

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.

Проект системы и выбор места

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.

Тестирование самодельной батареи перед герметизацией

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:

• вынести генератор на улицу, установить под тем углом, который был определен заранее;
• подсоединить к контактам электроизмерительный прибор, измерить ток короткого замыкания;

• если солнечный коллектор правильно спаян и собран, мощность электрического тока должна составлять на 0, 5 – 1 ампер ниже, чем возрастающий электрический импульс ударного типа. Показания прибора должны быть не менее 4, 5 ампера;
• самодельный генератор, изготовленный из кремниевых пластин-фотоэлементов, должен выдать параметры в 5-10 ампер.

Герметизация уложенных в корпус фотоэлементов

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.

Солнечная батарея своими руками: пошаговый мастер-класс

Многие компании в интернете реализуют уже готовые собранные панели, которые напрямую подключаются к потребителю. Но, такие устройства имеют куда большую стоимость, чем отдельные элементы. В связи с особенностью климатического пояса полностью перейти на солнечную электроэнергию у вас вряд ли получится, поэтому и готовые солнечные батареи смогут окупиться только через 10  — 40 лет. Чтобы сэкономить на дорогостоящих заводских панелях, куда выгоднее приобрести фотоэлектрические модули, комплектующие к ним и заняться сборкой ячеек в единую солнечную батарею самостоятельно.

Какой вариант выбрать?

Первое, что вам нужно – приобрести фотоэлектрический преобразователь. Различные модели предлагаются как отечественными производителями, так и зарубежными. Наиболее дешевыми  вариантами являются китайские кремниевые фотоэлементы. Они имеют ряд недостатков, но, в сравнении с американскими и отечественными, куда более дешевые.  Все модели, в зависимости от типа, подразделяются на три вида:

• монокристаллические модули – состоят из искусственно выращенных кристаллов достаточно больших размеров. Отличаются самым высоким КПД в 13 – 26% и самым длительным сроком эксплуатации в 25 лет. Недостатком солнечных батарей на их основе является снижение максимального КПД в течении периода эксплуатации.
• поликристаллические фотоэлементы – в сравнении с предыдущими имеют куда меньший срок эксплуатации, как заявляет производитель – 10 лет. Также они могут выдать только 10 – 12% КПД, в с равнении с предыдущими, зато этот параметр остается постоянным для них в течении всего периода работы.
• аморфные батареи – это пленочные батареи, в которых на гибкую основу нанесен аморфный кремний. Такие фотоэлементы появились сравнительно недавно и могут наклеиваться на любые поверхности – окна, стены и т.д. Они характеризуются самым низким КПД – 5 – 6%.

Выбор определенного типа зависит от ваших пожеланий  и поставленных задач. К примеру, если количество солнечного излучения сравнительно невелико в вашем регионе, лучше устанавливать  монокристаллические преобразователи, так как у них самый высокий КПД.

Подготовка инструментов и выбор материалов

Помимо преобразователей, для сборки полноценной солнечной панели вам понадобятся такие материалы:

• Припой – для солнечной батареи необходимы легкоплавкие оловянные сплавы.
• Соединительные провода – подбираются однопроволочные медные марки. Для соединения монокристаллических и поликристаллических пластин применяются голые проводники, а для отвода электроэнергии изолированные.
• Рамка – создает основной каркас, в котором располагается вся солнечная батарея. Состоит из основания – ДСП, USB, фанеры и прочих, металлических или деревянных планок, уголков и саморезов для их соединения.
• Стекло или полимерная пластина – создают защитный слой поверх монокристаллических пластин, также, в сочетании с рамой, служат для скрытия элементов от воздействия атмосферных осадков и механических воздействий.
• Герметик – наилучшим материалом для герметизации является эпоксидный компаунд, но это достаточно дорогостоящее удовольствие, поэтому его можно заменить силиконовым герметиком.
• Аккумуляторная батарея – предназначена для накопления электрической энергии в светлое время суток с целью дальнейшего использования. Экономить при выборе батареи не стоит, так как качественная модель прослужит гораздо дольше.
• Инвертор – используется для преобразования постоянного напряжения в переменное. Преобразователь напряжения необходим для подключения к солнечной батареи любых бытовых приборов.

Из инструментов вам пригодиться ножовка, дрель, шуруповерт или обычная отвертка для закручивания саморезов, мультиметр или амперметр для определения работоспособности солнечной батареи, паяльник.

Составление проекта

На этапе подготовки проекта необходимо определить наиболее подходящее место для установки солнечной батареи. Определите, с какой стороны участка находиться больше всего солнечных лучей, не падает тень от деревьев и других построек. Место установки может быть на земле, скатах крыши, стенах или отдельно стоящих конструкциях. К примеру, если вы хотите установить солнечную батарею на крыше, следует убедиться, что конструкция выдержит ее вес.

Из-за того, что максимальная производительность моно- и поликристаллических ячеек обеспечивается исключительно при перпендикулярном попадании на них солнечных лучей, желательно собрать для них регулируемую конструкцию. Которая позволит изменять угол наклона солнечной батареи, в зависимости от времени года или даже времени суток. Так как положение источника света в различные периоды года и суток значительно отличаются (рисунок 1).

Рис. 1: зависимость положения солнца от времени года

Также обратите внимание, что в стационарно установленной батарее, к примеру, вырабатывающая в идеальных условиях 7 кВт/ч, утром и вечером будет вырабатыватся только 3 кВт/ч. Соответственно, при установке только в одном положении, батарея будет выдавать номинальную мощность лишь несколько месяцев в году. Если вы решите монтировать ее в стационарном положении, панели следует располагать под углом от 50 до 60º, для регулируемых устанавливается два предела – зимний в 70º и летний в 30º, а в промежуточный период, их наклоняют как стационарные.

Чтобы определить количество пластин, необходимо подсчитать, какой электрический ток или мощность генерирует одна из них или 1 м². Как правило, 1 м² выдает порядка 125 Вт, поэтому чтобы получить около 2,5 кВт для бытовых нужд, необходимо установить 20 м² панелей.

Порядок изготовления солнечной батареи

Элементы на поли- или монокристаллическом кремнии необходимо объединить в единую панель. Для этого осуществляется пайка контактов к проводникам. Порядок пайки следующий:

• Оголенные проводники нарежьте одинаковыми отрезками под лекало, такой длины, чтобы она в два раза превышала размер элемента солнечной батареи. Рисунок 2: отмерьте проводники с помощью лекала
• Выложите модули на ровную поверхность (секло, лист фанеры, стол и т.д.).
• Очистите электрические контакты и полудите оловом, накладывать большое количество припоя сюда не нужно, достаточно слегка покрыть контакт. Рисунок 3: полудите контакты
• Припаяйте заранее полуженные проводники к контактам, обратите внимание, что сильно придавливать пластины нельзя, так как они очень хрупкие. Рисунок 4: припаяйте провод к элементу
• Замерьте ток от одного элемента с проводниками, это поможет подсчитать суммарную величину для всей батареи.

Если приобретенные вами элементы для солнечных батарей уже оснащены соединительными проводниками, этот этап можно пропустить и сразу переходить к изготовлению рамки.

Изготовление рамки

Рамка солнечной батареи представляет собой короб с невысокими бортами, который накрывается прозрачным стеклом. Для изготовления рамки:

• Возьмите прямоугольный лист фанеры или ДСП такого размера, чтобы на нем могло располагаться нужное количество элементов. Просверлите в нем небольшие отверстия на расстоянии 10 см друг от друга для вентиляции. Рис. 5: просверлите отверстия для вентиляции
• Приклейте по краю листа деревянные планки высотой не более 2 см, чтобы они не отбрасывали тень на солнечные приемники. Дополнительно прикрутите планки небольшими шурупами.
• Вырежьте крышку из стекла или прозрачного полимера. Ее размеры должны соответствовать нижнему листу или быть меньше, в зависимости от того, поддается она сверлению или нет. Если крышку можно прикрутит шурупом, то размер может быть идентичен, если стекло может лопнуть при попытке сверления, сделайте его меньше на 0,5 – 1 см. Рис. 6: заготовьте крышку из стекла
• Изготовьте из алюминиевого уголка прижимной каркас для верхней прозрачной крышки солнечной батареи, но пока ничего не прижимайте.

Рис. 7. соберите солнечную батарею

Постарайтесь подобрать материал для прозрачной крышки без бликов, иначе часть энергии солнца будет отражаться, что значительно снизит КПД. После того, как изготовите рамку, соберите солнечную батарею.

Изготовление модулей

Данный этап требует особой осторожности и внимания, поскольку на нем вы формируете электрическую цепь солнечной батареи. Если допустите прожоги или трещины, вы можете испортить не только какой-либо конкретный элемент, но и весь модуль, который в итоге придется переделывать.

• Разместите солнечные коллекторы лицевой стороной на прозрачной крышке. Оптимально между элементами должно быть 3 – 5 мм, если этого трудно добиться с первого раза, можете сделать разметку на стекле. Рис. 8: разместите элементы
• Аккуратно спаяйте выводы от каждого элемента «+» к «+», и «–» к «–». Плюсовые контакты должны располагаться на лицевой стороне, а минусовые на внутренней. Рис. 9: спаяйте выводы элементов

Все элементы соединяются последовательно сверху вниз, чтобы не раздавить нижние, когда будете паять. Вертикальные ряды припаяйте на общую шину.

• Приклейте фотоэлементы к прозрачной крышке, для этого нанесите в центр элемента немного герметика и аккуратно придавите его. Следите, чтобы он располагался строго по разметке, рабочей поверхностью к стеклу, иначе переклеить потом будет проблематично. Рис. 10: приклейте элементы к стеклу
• Просверлите в рамке отверстия для вывода плюсовой и минусовой шины солнечной батареи. В цепь батареи включите контроллер заряда, который предотвратит разряд заряда аккумулятора на солнечную батарею в темное время суток. Для этого подберите такие характеристики диодов, которые обеспечат полную блокировку цепи от обратного тока.
• Зафиксируйте выводы солнечной батареи в отверстиях при помощи герметика и поместите в рамку. Рисунок 11: зафиксируйте провода герметиком

После того, как вы собрали батарею, проверьте ее работоспособность. Вынесите ее под солнечные лучи и замерьте величину тока на выводах.

Рис. 12: вынесите на улицу и проверьте мультиметром

Сравните это значение с ранее замеренной величиной для одного элемента солнечной батареи. Чтобы проверить правильность, умножьте количество элементов на ток от одного, если прибор показал такое значение или близкое к нему, солнечная батарея собрана правильно и ее можно герметизировать.

Для герметизации используются компаунды или силиконовые герметики, которые подходят для температуры ниже нуля. Для этого солнечную батарею можно как заливать полностью, так и нанести герметик только между модулями.

Рис. 13: залейте герметиком

Второй вариант более экономный, но первый обеспечит вам куда большую надежность и лучшую герметизацию.  После герметизации сверху устанавливается умеренный пресс до полного застывания.

Рис. 14: установите умеренный пресс

До заливки вы можете установить демпфер из плотного поролона между фотоэлементами солнечной батареи и плитой из ДСП.  Ширина поролона выбирается менее высоты борта, в рассматриваемом случае высота – 2 см, соответственно можно взять поролон 1,5 см в толщину. Готовые и проверенные батареи установите согласно составленного проекта и подключите к электрической сети дома через аккумулятор и инвертор.

Другие видео инструкции

Плюсы, минусы и 6-шаговое руководство по экономии средств

Есть много причин, по которым люди выбирают солнечную энергию. Некоторые хотят перейти на чистую и возобновляемую энергию. Другим нравится идея уменьшить свою зависимость от электросети.

Но главная причина использовать солнечную энергию — это экономия денег. Опрос Pew о солнечной энергии показал, что 96% людей, которые установили или будут устанавливать солнечную энергию, делают это, чтобы сэкономить деньги на счетах за электроэнергию — больше, чем по любой другой причине.

Теперь вполне возможно получить большую экономию, используя профессиональную солнечную компанию — в конце концов, именно так большинство людей выбирают солнечную энергию. Но если вы хотите максимально снизить свои первоначальные затраты, вы можете рассмотреть возможность установки своими руками (DIY). В конце концов, дешевле сделать что-то самому, чем нанимать кого-то, кто сделает это за вас!

Итак, каковы плюсы и минусы солнечной установки своими руками? И как его завершить?

Я отвечу на эти вопросы, рассмотрев все основные преимущества и недостатки самостоятельной установки солнечных панелей, а затем разбив процесс проектирования и установки на шесть простых шагов.

На этой странице

… Показать еще

Каковы плюсы и минусы самодельных солнечных панелей?

Несмотря на то, что солнечная энергетика дешевле, чем профессиональная солнечная компания, самостоятельная солнечная энергетика по-прежнему является большим и дорогостоящим обязательством. Вы захотите выяснить, подходит ли вам установка солнечной панели своими руками до вы слишком сильно вкладываетесь в процесс!

Чтобы помочь вам решить, стоит ли делать солнечную батарею своими руками, вот список возможных плюсов и минусов:

Таблица: Плюсы и минусы солнечных панелей своими руками

Плюсы	Минусы
Экономия средств	Много времени и усилий
Удовлетворение своими руками	Опасность повреждения крыши и протечек
	Физическая опасность
	Невозможность требовать поощрения
	Нет поддержки по неисправностям или гарантийным претензиям

Pro: Экономия средств

Установка солнечных панелей своими руками может сэкономить домовладельцам тысячи долларов на первоначальных затратах на установку.

Средняя стоимость установки солнечных панелей профессиональной солнечной компанией составляет около 2,9 долларов США.5 на ватт. Для типичной системы солнечных панелей мощностью 5 кВт (5000 Вт) это стоит 14 750 долларов.

С другой стороны, самодельная солнечная панель мощностью 5 кВт стоит от 1,00 до 1,50 долларов за ватт. Предполагая, что вы выполняете всю работу самостоятельно (т. е. без подрядчиков для выполнения каких-либо задач), общая стоимость самостоятельного солнечного проекта мощностью 5 кВт составляет от 5000 до 7500 долларов.

Это приводит к потенциальной экономии $7,250 — $9,759 за счет выбора DIY вместо профессиональной солнечной установки.

Приведенные выше цифры являются средними. Есть много переменных, которые могут изменить эти цифры для вас, например, размер системы и имеете ли вы право на получение налогового кредита на солнечную энергию (в размере 30% от стоимости системы солнечной энергии).

Pro: удовлетворение своими руками

Если вам нравится браться за большие и сложные проекты «сделай сам», то солнечная установка может быть именно тем, что вы ищете.

Вам придется использовать множество различных навыков, таких как умение вести переговоры по муниципальным делам, финансовое планирование, владение электроинструментами, электромонтажные работы и даже налоговый учет.

Солнечная установка состоит из многих этапов — исследование, планирование, покупка, получение разрешений, установка, электропроводка и мониторинг.

Это проект, который займет вас на некоторое время, и если вам удастся завершить его самостоятельно, вы обязательно почувствуете гордость за свои достижения.

Теперь рассмотрим минусы.

Падение представляет собой реальную опасность при установке солнечных панелей своими руками. Источник изображения: Twitter

Против: это требует много времени и усилий

Если, однако, ваш прошлый опыт работы с проектами «сделай сам» ограничивается сборкой скандинавской плоской мебели, вам лучше не браться за солнечную энергию. Это не только требует много навыков планирования и организации, но и очень трудоемкий проект: от концепции до ввода в эксплуатацию солнечная установка DIY обычно занимает от одного до четырех месяцев .

Против: риск повреждения или протечки крыши

Это, пожалуй, самый большой финансовый риск, когда речь идет о солнечной установке своими руками.

Если у вас нет плоской крыши, установка солнечной батареи потребует сверления большого количества отверстий в крыше. Сверление в неправильном месте на крыше может привести к повреждению конструкции, а неправильная герметизация и обшивка могут привести к протечке крыши и/или проблемам с плесенью.

Еще один фактор, о котором следует помнить, заключается в том, что самодельная солнечная установка может привести к аннулированию гарантии на вашу крышу, поэтому вам придется платить за любой ремонт, который может потребоваться.

Con: Физическая опасность

Высота и высокое напряжение — два основных риска, которым подвергаются домашние мастера при установке солнечных батарей.

И физические риски не ограничиваются только установкой. Если в течение 25-летнего срока службы панелей возникнут какие-либо проблемы, вы должны будете вернуться на крышу, чтобы устранить проблему.

Хуже всего то, что если вы неправильно подключите проводку, ваша система на крыше может загореться!

Против: нет поддержки по неисправностям или гарантийным претензиям 

Вы сами по себе, если с оборудованием когда-либо возникнет неисправность.

Конечно, вы все еще можете связаться с производителем напрямую, но может быть сложно доказать гарантийное требование. Кроме того, если вы выполните неправильную установку, вы можете фактически аннулировать гарантию.

Против: невозможность получить некоторые поощрения

Многие штаты предлагают льготы и скидки, которые значительно снижают стоимость перехода на солнечную энергию.

Однако некоторые поощрения доступны только в том случае, если установка завершена сертифицированной солнечной компанией. Обязательно проверьте, какие поощрения и скидки доступны там, где вы живете.

Руководство по установке: 6 шагов для самодельных солнечных панелей

Теперь давайте углубимся в 6 шагов, необходимых для того, чтобы реализовать проект солнечной панели своими руками от замысла до завершения.

1. Составьте план «Сделай сам» и спроектируй свою систему

Это самый сложный шаг во всем процессе «Сделай сам», особенно если у вас нет опыта работы с энергосистемами.

A. Определите свои цели

Что вы хотите от своей системы? Финансовая экономия? Резервное питание? Независимость от сети?

Цель, к которой вы стремитесь, определит наилучший для вас тип системы, сложность установки и стоимость проекта.

B. Выберите правильный тип солнечной системы 

Следующим решением будет выбрать правильный тип солнечной системы, соответствующий вашей цели.

Все типы систем имеют много общего: все они включают солнечные батареи, инверторы, крепления и проводку.

Однако есть несколько важных отличий, которые могут повлиять на стоимость и сложность проекта. Вот краткое описание каждого из них.

• Сетевая солнечная панель : Этот вид солнечной установки использует сетку в качестве батареи посредством сетевого измерения. Сетевые солнечные системы требуют меньшего количества оборудования, чем другие типы систем, и, следовательно, имеют самые низкие первоначальные затраты. Недостатком этих систем является отсутствие резервного питания.
• Гибридная система с солнечными панелями : Гибридная система включает решение для хранения аккумуляторов при сохранении подключения к сети. Гибридные системы дороже, чем сетевые, но они предлагают дополнительные функции, такие как резервное питание во время сбоя сети и арбитраж времени использования.
• Автономная солнечная система : Автономная солнечная система работает независимо от сети. Поскольку нет сети, на которую можно было бы опереться, солнечной системе требуется много панелей и большой аккумуляторный блок, чтобы обеспечивать потребности дома в электроэнергии 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 365 дней в году — даже зимой и/или в пасмурную погоду. Это самый дорогой тип системы.

C. Ознакомьтесь с правилами и положениями по использованию солнечной энергии  

Существует множество правил, регулирующих установку солнечных батарей. Они могут сильно различаться между штатами и даже между местными юрисдикциями.

Имейте в виду, что в некоторых штатах не разрешается подключать солнечную систему к сети, если установка не была выполнена лицензированным подрядчиком. Если это тот случай, когда вы живете, вы не сможете установить сетевую или гибридную солнечную систему своими руками.

Если DIY разрешен там, где вы живете, то вам, вероятно, потребуется разрешение на строительство и разрешение на коммунальные услуги, прежде чем вы начнете установку. Обычно это включает в себя осмотр на месте либо инженером-строителем, либо лицензированным электриком.

Позже, когда установка будет завершена, вам нужно будет пройти еще один раунд проверок, прежде чем вашу систему можно будет активировать и подключить к сети.

D. Проектирование системы

Это одна из самых сложных частей процесса сборки солнечной панели своими руками. Вы хотите, чтобы ваша система учитывала все следующие факторы:

• Ваши потребности в энергии
• Климат и количество солнечных часов в месяц
• Ориентация солнечной панели
• Уголок для солнечной панели
• Естественное снижение эффективности
• Конверсионные потери
• Затенение
• Возможность расширения
• Размер аккумулятора и зарядка (для гибридных и автономных систем)

Наш калькулятор солнечных батарей учитывает все эти факторы, чтобы показать вам общую производительность системы за каждый месяц года. Он также рекомендует размер системы для вашего конкретного дома и даже показывает, какую часть вашей крыши вы должны использовать для максимального воздействия солнечного света. Попробуйте это, введя свой почтовый индекс ниже.

Если вы добавляете батареи для гибридной или автономной системы, вам нужно позаботиться о правильном размере батареи.

Вам также потребуется создать электрическую схему. Они являются обязательной частью ваших заявок на получение разрешений, и они будут служить планом, когда вы физически устанавливаете свои панели.

E. Подсчитайте

Теперь, когда у вас есть готовый проект системы, пришло время работать с цифрами, то есть с предполагаемыми затратами и сбережениями за 25-летний срок службы панелей.

Рассчитайте свои расходы с помощью онлайн-поиска солнечного оборудования. Самый простой способ сделать это — найти цену на полный, универсальный набор для самостоятельной сборки солнечных батарей, который соответствует желаемому размеру системы.

Далее вы хотите рассчитать свои сбережения на счетах за коммунальные услуги. Первый шаг — рассчитать годовой объем производства вашей системы (см. цифры по местонахождению здесь). Умножьте это на стоимость электроэнергии в том месте, где вы живете, и вы получите цифру, позволяющую избежать затрат на коммунальные услуги.

Имея данные о затратах и ​​экономии, вы можете рассчитать рентабельность вашего проекта по созданию солнечной панели своими руками.

Вот простая формула: Предотвращенные расходы на коммунальные услуги (т. е. экономия на счетах за электроэнергию) — Стоимость солнечного оборудования = Ваши общие финансовые сбережения.

Теперь вы можете решить, стоит ли с финансовой точки зрения самостоятельная солнечная энергетика .

2. Начните процесс получения разрешения

Вы готовы запачкать руки и установить солнечные батареи! Но подождите — помните те надоедливые правила и положения, о которых мы упоминали в шаге 1? Нам нужно просмотреть их, прежде чем мы начнем какую-либо работу.

Начните с перечисления всех процессов получения разрешений, требуемых штатом, вашей коммунальной службой и уполномоченным органом (AHJ). Вам, вероятно, потребуется подать заявление на получение разрешения на строительство и коммунальные услуги, прежде чем вы начнете какую-либо работу. Это часто включает осмотр либо электриком, либо инженером-строителем, либо обоими.

Обязательно соблюдайте все требования, чтобы ваша установка соответствовала нормам и законам.

3. Выберите поставщика и купите оборудование

Вот краткий список всего оборудования, которое вам понадобится для вашей солнечной установки:

• Солнечные панели
• Солнечный инвертор
• Монтажное и стеллажное оборудование
• Электропроводка и общее электрооборудование
• Аккумуляторная система (для гибридных и автономных систем)
• Контроллер заряда (требуется для некоторых аккумуляторных систем)

Проще всего найти полный комплект для самостоятельной сборки солнечной панели, в который входит все необходимое оборудование. Если нет, перед вами встанет сложная задача составить краткий список отдельных компонентов, а затем выяснить, какие части могут работать вместе.

Когда вы сравниваете комплекты, мы рекомендуем вам проверять обзоры продуктов на SolarReviews, чтобы убедиться, что вы покупаете изделия известных брендов.

Что касается поставщика, выберите того, который предлагает длительные гарантии и отличную послепродажную поддержку. На самом деле, я бы предпочел обоим этим факторам цену — вы будете много общаться с поставщиком для технической поддержки и, возможно, для гарантийной поддержки.

Подробнее : Сравните и купите лучшие комплекты солнечных панелей

4. Установка системы солнечных батарей

К этому моменту вы должны были успешно подать заявку на получение всех необходимых разрешений и согласований и принять поставку вашего солнечного оборудования. Пришло время установить панели!

Конкретные особенности установки будут зависеть от выбранного вами типа системы и оборудования.

Процесс, который я описываю ниже, предназначен для системы, связанной с сетью, в которой используются микроинверторы для преобразования постоянного тока (DC) в переменный ток (AC).

Задача 1. Установка стеллажей для солнечных панелей и монтаж

Затем найдите твердые части крыши, чтобы просверлить отверстия для установки анкерных болтов. Вам следует рассмотреть возможность использования искателя шипов с обнаружением переменного тока, чтобы убедиться, что вы не просверливаете линию электропередач.

Загерметизируйте отверстия и установите гидроизоляцию, прежде чем вкручивать анкерные болты. Когда все анкерные болты будут готовы, вы можете установить Г-образные ножки, а затем зафиксировать на них поручни.

Описанный здесь метод предназначен для системы, использующей крепления на крыше. Если ваша крыша не подходит для установки, вы можете вместо этого рассмотреть возможность крепления на земле.

Задача 2. Подключите микроинверторы 

Вкл. к микроинверторам. Это маленькие коробочки, которые будут модулировать выходной сигнал каждой панели. Вы соедините их с направляющими с помощью прилагаемых болтов. Из каждой коробки будет выходить положительный и отрицательный провод, которые вы соедините вместе, чтобы сформировать последовательное соединение для каждого массива.

Микроинверторы, прикрепленные к рельсу. Позже каждая солнечная панель будет подключена к одной, прежде чем она будет установлена. Источник изображения: Enphase

Задача 3: Подключить заземляющий провод

Подключить медный провод соответствующего калибра к рельсам в качестве заземления. Это важная мера предосторожности, которая поможет устранить любые аномалии, вызванные ударом молнии или неисправностью.

Задание 4. Установка распределительной коробки на крыше 

Для установки распределительной коробки необходимо просверлить отверстие в крыше. Если у вас более одной солнечной батареи, вы проложите магистральный кабель от каждой из них в распределительную коробку. Это позволит вам направить энергию от солнечных батарей в ваш дом.

Задача 5: установка солнечных панелей

Пришло время перетащить панели на крышу. Размер каждого модуля составляет около 65 на 39 дюймов, что может быть неудобно для одного человека. Подумайте о том, чтобы попросить кого-нибудь помочь вам с этой частью, особенно если ваша крыша крутая. И не забудьте использовать страховочную привязь, пока вы там!

Пришло время прикрепить солнечные панели к монтажной рейке. Прежде чем укладывать их на ровную поверхность, приведите в порядок проводку. Каждая солнечная панель имеет отрицательный и положительный провод постоянного тока, прикрепленный к ней; закрепите их на панели или привяжите молниями, чтобы они не касались крыши. Как только провода будут аккуратно спрятаны, подключите их к микроинверторам 9.0003

Затем вставьте прилагаемые средние зажимы в перила с каждой стороны солнечной панели, чтобы зафиксировать ее на месте. Используйте концевые зажимы солнечных панелей на конце рельса; они удерживают панель на месте, но менее заметны с земли.

Задание 6: Домашнее подключение

Солнечные батареи готовы, пришло время подключить их к дому. Для этого вам потребуется установить:

• Трубопровод
• Внешняя распределительная коробка
• Коробка аварийного отключения

По кабелепроводу будут проходить провода от распределительной коробки на крыше вниз к внешней распределительной коробке. Распределительная коробка, в свою очередь, подключается к аварийному разъединителю. Это функция безопасности, которая позволяет быстро отключить вашу собственную систему солнечных батарей и является обязательной функцией во многих юрисдикциях.

Внешняя распределительная коробка и коробка аварийного отключения должны быть защищены от атмосферных воздействий и устанавливаться в легкодоступном месте, позволяющем легко подключаться к главному электрическому щиту дома.

От аварийного выключателя провода проходят к главному электрощиту дома.

Теперь ваша система солнечных батарей готова, но вам придется проделать еще несколько шагов, прежде чем вы сможете включить ее.

5. Заключительный осмотр и подключение к сети

После завершения установки запланируйте осмотр с местным AHJ. Инспектор оценит, соответствует ли система местным постановлениям и соответствует ли дизайн тем, которые изложены в ваших планах.

Система также должна пройти электрическую проверку, чтобы убедиться, что она соответствует нормам.

После прохождения проверки вы можете подать заявку на присоединение к сети. Утилита либо установит второй счетчик, либо заменит существующий двунаправленным (или чистым) счетчиком. Двунаправленный счетчик может регистрировать экспорт энергии вашего дома в сеть, чтобы вы могли получать кредиты на свой счет за электроэнергию.

6. Включите вашу систему

Если ваша система теперь соответствует всем требованиям штата, местных властей и коммунальных служб, вы можете ввести ее в эксплуатацию. Проверьте, работает ли ваша солнечная система, запустив приложение для мониторинга солнечной активности — в наши дни почти каждый инвертор поставляется с ним.

Показывает ли приложение, что система работает должным образом? Если да, то поздравляю! Это была тяжелая работа, но вы, наконец, закончили.

Сделай сам или нет, солнечная энергия очень полезна

Если вы прочитали этот очень длинный пост в блоге, спасибо. Это означает, что вы серьезно относитесь к солнечной энергии — путешествие, которое, я уверен, вы найдете очень полезным. Солнечные панели сократят ваши счета за электроэнергию, сократят выбросы углекислого газа и повысят вашу энергетическую независимость.

Если у вас есть много времени и навыков, чтобы справиться с этим, вы можете пойти по пути «сделай сам».

Однако, если установка солнечных батарей своими руками кажется вам непосильной задачей, не беспокойтесь: есть много высококлассных специалистов по установке солнечных батарей, которые могут сделать эту работу за вас.

Сделай сам или нет, мы рекомендуем вам проверить наш солнечный калькулятор, так как он порекомендует вам систему, которая предлагает 100% компенсацию ваших счетов за коммунальные услуги.

Удачи в вашем солнечном путешествии!

Как построить собственную систему солнечных батарей

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

Чтобы построить всю систему самостоятельно, потребуется много исследований и планирования, включая поиск нужных материалов и получение соответствующих разрешений в вашем городе.

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

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

На этой странице

… Показать еще

Можно ли построить свои собственные солнечные батареи?

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

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

Единую солнечную панель сделать технически не сложно, в основном это пайка проводов и солнечных элементов.

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

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

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

Как построить систему солнечных батарей?

Вы можете выполнить пошаговый процесс, описанный ниже.

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

Как собрать систему солнечных батарей

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

1.

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

Узнать больше : Сколько солнечных панелей мне нужно?

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

2. Приобретите компоненты, из которых состоит солнечная панель 

Вам потребуется:

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

Солнечные элементы 

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

Предварительно припаянная проводка

Источник изображения: Amazon. com

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

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

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

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

Запечатайте солнечную панель плексигласом 

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

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

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

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

4. Установите стеллаж для ваших солнечных панелей 

При покупке стеллажа выбор варианта покупки зависит от того, куда будут устанавливаться ваши панели. Например, будут ли они установлены на земле или на вашем доме на колесах? Это определит тип стеллажа, который вам нужно купить. После того, как вы выберете стеллаж, вам нужно наметить, где вы будете сверлить отверстия, чтобы прикрепить стеллаж к вашей конструкции.

5. Подсоедините солнечные панели к стеллажному оборудованию 

Чтобы прикрепить солнечные панели к стеллажному оборудованию, вам потребуются зажимы или соединители, предназначенные для выбранного вами стеллажа. Покупка их вместе и у одного и того же дистрибьютора — хороший способ убедиться, что они созданы друг для друга. Комплекты солнечных панелей обычно поставляются со стеллажами, но если вы покупаете все по отдельности, убедитесь, что вы провели исследование, чтобы построить полностью функционирующую солнечную энергетическую систему.

6. Установите правильный солнечный инвертор 

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

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

Солнечные панели достаточно просты в изготовлении, но для того, чтобы они оставались функциональными в течение длительного периода времени, они должны быть изготовлены с предельной точностью. Солнечные панели должны сохранять свою целостность в суровых погодных условиях и при постоянном воздействии тепла и солнечного света.

Безопасность — самая большая проблема с самодельными солнечными панелями . Влага может попасть внутрь и испортить их, а неправильно построенные панели могут загореться от солнечного тепла. Освоение пайки и электропроводки — это сложная задача, которая обычно требует знаний квалифицированного электрика или инженера.

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

Как собрать собственную систему солнечных батарей с помощью комплекта?

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

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

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

Каковы плюсы и минусы самодельных солнечных панелей и солнечных систем?

Большинство проектов «сделай сам» имеют свои плюсы и минусы, но, поскольку солнечные батареи обеспечивают электроэнергией ваш дом, очень важно иметь правильно изготовленные панели. Это разница между экономией нескольких тысяч долларов и наличием солнечных батарей, которые, как вы знаете, будут безопасными.

Как видите, минусов намного больше, чем плюсов.

Плюсы и минусы построения собственной солнечной системы

Плюсы	Минусы
Планы и инструкции доступны	Может вызвать пожар
Может быть отличным опытом обучения	Материалы могут быть некачественными или продаваться бывшими в употреблении
	Самодельные системы часто нарушают электрические коды
	Не имеет права на скидки или налоговые льготы
	Гарантии будут недействительны

Профессионалы

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

Минусы

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

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

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

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

Что касается создания солнечных батарей с нуля, то стоимость солнечных батарей, электропроводки, инверторов, разрешений и т. д. варьируется и может оказаться меньше, чем стоимость работы с профессионалом. Но эти панели могут не работать, и у вас не будет поддержки производителя или гарантий, на которые можно положиться, если ваша система перестанет работать или у вас возникнут вопросы.

Какие еще преимущества дает профессиональная установка?

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

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

Ознакомьтесь с нашим списком 100 лучших установщиков в США.

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

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

Основные выводы

• Создание солнечных батарей с нуля требует самоотверженности и точности. Это лучше всего подходит для небольших проектов.
Комплекты солнечных панелей
• включают в себя все необходимые компоненты, что упрощает проект.