如何用自己的双手制作太阳能电池：如何组装和安装太阳能电池板

太阳能发电厂装置方案

考虑一下乡间别墅的太阳能系统是如何布置和工作的。其主要目的是将太阳能转化为220伏的电能，是家用电器的主要电源。

构成 SES 的主要部分：

1. 将太阳辐射转换为直流电流的电池（面板）。
2. 电池充电控制器。
3. 电池组。
4. 将电池电压转换为 220 V 的逆变器。

电池的设计考虑到允许设备在各种天气条件下运行，温度从 -35ºС 到 +80ºС。

事实证明，正确安装的太阳能电池板在冬季和夏季都能以相同的性能工作，但在一个条件下 - 在晴朗的天气中，当太阳释放出最多的热量时。在阴天，性能急剧下降。

中纬度地区太阳能发电厂的效率很高，但不足以为大房子提供充足的电力。更常见的是，太阳能系统被认为是额外的或备用的电力来源。

一节 300 W 电池的重量为 20 kg。大多数情况下，面板安装在屋顶、立面或安装在房屋旁边的特殊架子上。必要条件：将飞机转向太阳和最佳倾角（平均与地球表面成 45°），提供太阳光线的垂直下降。

如果可能，安装跟踪太阳运动并调节面板位置的跟踪器。

电池的上平面由钢化防震玻璃保护，可轻松抵御冰雹或大雪飘流。但是，有必要监测涂层的完整性，否则损坏的硅晶片（光电池）将停止工作。

控制器执行多少功能。除了主要的 - 电池充电的自动调节外，控制器还调节太阳能电池板的能量供应，从而保护电池免于完全放电。

充满电后，控制器会自动断开电池与系统的连接。现代设备配备了带有显示电池电压显示屏的控制面板。

对于自制的太阳能系统，最好的选择是凝胶电池，它的不间断运行周期为10-12年。经过 10 年的运行，它们的容量下降了大约 15-25%。这些是免维护且绝对安全的设备，不会排放有害物质。

在冬季或多云天气，面板也继续工作（如果定期清除积雪），但能源产量减少 5-10 倍

逆变器的任务是将来自电池的直流电压转换为 220 V 的交流电压。它们的技术特性不同，例如接收电压的功率和质量。就当前质量而言，Sinus 设备能够服务于最“反复无常”的设备——压缩机、消费电子产品。

家庭 SES 概述：

值得知道的是，家用发电厂能够为持续工作的冰箱、定期启动的潜水泵、电视和照明系统提供服务。为了为锅炉甚至微波炉的运行提供能量，将需要更强大且非常昂贵的设备。

太阳能发电厂的最简单方案，包括主要部件。它们中的每一个都执行自己的功能，没有它，SES 的操作是不可能的。

还有其他更复杂的太阳能发电厂组装方案，但这种解决方案是通用的，并且在日常生活中最需要。

光电池的组装

在基础上精心布置的元素

将它们之间的距离保持在 3-5 毫米是很重要的。您可以使用十字架安装瓷砖

有必要为焊接做准备 - 将触点整理好。一方面是积极的，另一方面是消极的。

面板上的触点可能已经准备好并固定到位。如果不是这种情况，您将不得不自己烹饪和焊接它们。

自制的太阳能电池是由晶体元素制成的。这是一种相当脆弱的材料，因此需要特别小心地使用它们。

太阳能电池板的制造需要特别注意。为了正确焊接太阳能板而不损坏它们，必须小心处理这些部件。正确选择具有允许功率的烙铁本身 - 24 / 36 瓦。

当所有的板都焊接好后，电路必须补充自放电的p / p二极管（充电控制器）和输出端的扬声器电缆用于连接。

用密封剂用您自己的双手固定所有面板元件。

现在所有元素都被拾取并堆叠在框架内。

品种

太阳能电池板分为以下几种。

硅

硅是最流行的电池材料。

硅电池还分为：

1. 单晶：这些电池使用非常纯的硅。
2. 多晶（比单晶便宜）：多晶是通过逐渐冷却硅获得的。

电影

此类电池分为以下几种：

1. 基于碲化镉（效率10%）：镉具有较高的光吸收系数，可用于生产电池。
2. 基于硒化铜-铟：效率高于以往。
3. 聚合物。

最近开始用聚合物制造太阳能电池，通常使用富勒烯、聚苯撑等，聚合物薄膜很薄，大约100纳米。尽管效率为 5%，但聚合物电池有其优势：材料便宜、环保、弹性。

无定形

非晶电池的效率为5%。这种面板是根据薄膜电池的原理由硅烷（硅氢）制成的，因此可以归结为硅和薄膜电池。非晶电池具有弹性，即使在恶劣天气下也能发电，比其他面板更好地吸收光线。

如何正确安装太阳能电池板

您需要首先选择安装和连接太阳能电池的位置。首先，确定区域 - 电池可能很笨重，您需要有足够的空间。其次，安装地点的光照度很重要，越多越好——在这种情况下，太阳能系统将尽可能高效。一个不错的选择可能是私人住宅的屋顶、墙壁、立面、毗邻的领土、公寓楼的阳台。

安装太阳能电池板时，必须观察相对于地平线的正确倾斜角度和太阳能结构的方位——电池板的吸光正面（或立面）表面应朝南。当光线以 90 度角落下时，太阳能电池板的最大返回。因此，根据您所在的地区和气候条件，考虑太阳能电池板的这种布置，以便在白天的最大时间内，光的入射角是最佳的。也许，为了更有效地运行太阳能电池，必须根据季节或天气定期改变倾斜角度。如果您在房屋屋顶上安装太阳能电池板，倾斜角度最好在 45º 左右。在较小的角度，太阳能电池板安装在额外的特殊结构上，有助于确保所需的倾斜角度、系统刚度和稳定性。

对于太阳能电池的安装和安装，使用了特殊的紧固件，包括车顶导轨，面板本身连接到该紧固件上。在安装过程中，太阳能电池板必须沿铝框架的外长边用夹子或螺栓固定至少四个点。最好使用设计中提供的特殊安装孔/底座。

如果太阳能电池板以链状相互连接，请确保它们位于同一平面和同一角度 - 这样它们的工作就会更有效率。如果您在靠近房屋的地方安装太阳能电池板，请选择一个尽可能开阔且没有阴影的地方，没有树木、灌木或任何可以投下阴影的结构。此外，不要忘记安装表面和地面之间的空气循环 - 您需要将面板从地面抬起至少半米。

如果安装得当，太阳能电池板的性能在冬季和夏季都是一样的，但只有在晴朗和阳光充足的天气下（在冬季，由于没有过热，有时效率更高）。太阳能电池的设计经过深思熟虑，因此所有设备都可以在不同的气候条件下工作，并能承受 +80ºС 至 -35ºС 的温度。

安装

有必要将电池安装在阳光照射最大的地方。面板可以安装在房屋的屋顶上，安装在刚性或旋转支架上。

太阳能电池板的正面应以 40 至 60 度角朝南或西南方向。在安装过程中，必须考虑外部因素。面板不应被树木和其他物体阻挡，污垢不应沾上。

在制作太阳能电池板时帮助节省金钱和时间的一些技巧：

1. 最好购买有小缺陷的光电管。他们也工作，只是他们没有这么漂亮的外表。新元件非常昂贵，太阳能电池的组装在经济上是不合理的。如果不是特别着急，最好在易趣上订盘子，成本会更低。对于发货和中国，您需要更加小心 - 很有可能收到有缺陷的零件。
2. 光电池需要少量购买，安装过程中很可能发生故障，特别是如果没有组装此类结构的经验。
3. 如果元件尚未使用，应将其隐藏在安全的地方，以免易碎部件破损。你不能把盘子堆成大堆——它们会爆裂。
4. 在第一次组装时，应制作一个模板，在组装前将在该模板上标记板的位置。这使得在焊接之前更容易测量元件之间的距离。
5. 必须用小功率烙铁焊接，焊接时千万不要用力。
6. 使用铝制边角组装外壳更方便，木结构不太可靠。作为元素背面的片材，最好使用有机玻璃或其他类似材料，并且比涂漆胶合板更可靠，看起来更美观。
7. 光伏板应安装在白天阳光最多的地方。

哪些光伏电池最适合太阳能电池板，我在哪里可以找到它们

自制太阳能电池板将永远落后于工厂同类产品，原因有几个。首先，知名厂商精心挑选光电管，剔除参数不稳定或降低的光电管。其次，在太阳能电池的制造中，使用了特殊玻璃，增加了透光率并降低了反射率——几乎不可能在销售中找到这种玻璃。第三，在进行批量生产之前，使用数学模型对工业设计的所有参数进行测试。从而将电池发热对电池效率的影响降到最低，改进了散热系统，找到了最佳的连接母线截面，研究了降低光电池退化率的方法等。如果没有设备齐全的实验室和适当的资格，就不可能解决这些问题。

自制太阳能电池板的低成本让您可以建造一个工厂，让您完全放弃能源公司的服务

尽管如此，自己动手做的太阳能电池板表现出良好的性能结果，并且与工业同行相差不远。至于价格，这里我们有2倍以上的收益，也就是同样的成本，国产的产品会多出2倍的电。

考虑到上述所有因素，出现了一张适合我们条件的太阳能电池的图片。薄膜的因卖不出去而消失，无定形的因使用寿命短、效率低而消失。晶体硅细胞仍然存在。我必须说，在第一个自制设备中，最好使用更便宜的“多晶”。只有在运行该技术并“填满你的手”之后，你才应该切换到单晶电池。

便宜的不合格光伏电池适用于技术运行-以及高质量的设备，它们可以在国外交易大厅购买

至于哪里能买到便宜的太阳能电池，可以在淘宝、Ebay、速卖通、亚马逊等外贸平台上找到。用于组装太阳能电池板任何电源的现成套件。

是否可以用别的东西代替光伏板

很少有家庭主人没有带有旧收音机组件的宝盒。但是旧接收器和电视中的二极管和晶体管仍然是具有 p-n 结的相同半导体，当被阳光照射时，它们会产生电流。利用这些特性并连接多个半导体器件，就可以制作出真正的太阳能电池。

对于低功率太阳能电池的制造，可以使用半导体器件的旧元素基础

细心的读者会立即问问题是什么。如果您可以使用脚下的东西，为什么要为工厂制造的单晶或多晶电池付费。一如既往，魔鬼在细节中。事实是，最强大的锗晶体管可以在以微安为单位测量的电流强度下，在明亮的阳光下获得不超过 0.2 V 的电压。为了达到平面硅光电池产生的参数，您将需要数十甚至数百个半导体。由旧无线电组件制成的电池仅适用于为 LED 野营灯或小型手机电池充电。对于大型项目的实施，采购太阳能电池是必不可少的。

其他视频说明

消费生态。科技：大家都知道太阳能电池是将太阳的能量转化为电能。在大型工厂中生产这种元素有一个完整的行业。我建议你用现成的材料制作自己的太阳能电池板。

大家都知道，太阳能电池是将太阳的能量转化为电能。在大型工厂中生产这种元素有一个完整的行业。我建议你用现成的材料制作自己的太阳能电池板。

太阳能电池的组成部分

我们太阳能电池的主要元素是两块铜板。毕竟，如您所知，氧化铜是科学家发现光电效应的第一个元素。

因此，为了成功实施我们这个不起眼的项目，您需要：

1.铜片。事实上，我们不需要整张纸，但 5 厘米的小正方形（或长方形）碎片就足够了。

2. 一对鳄鱼夹。

3. 微安表（了解产生电流的大小）。

4.电炉。为了氧化我们的盘子之一，这是必要的。

5.透明容器。一个普通的矿泉水塑料瓶是非常合适的。

6.食盐。

7.普通热水。

8. 一小块砂纸，用于清除我们的铜板上的氧化膜。

一旦你需要的一切准备就绪，你就可以进入最重要的阶段了。

烹饪盘

因此，首先，我们取一个盘子并清洗它以去除其表面的所有脂肪。之后，我们用砂纸清理掉氧化膜，把已经清理干净的条放在打开的电燃烧器上。

在那之后，打开它，看看它是如何加热的，并和你一起改变我们的盘子。

一旦铜板完全变黑，在热炉上再保持至少四十分钟。在那之后，关掉炉子，等到你的“烤”铜完全冷却下来。

由于铜板和氧化膜的冷却速度不同，大部分黑色涂层会自行消失。

盘子冷却后，拿起它并在水下小心地洗掉黑色薄膜。

重要的。在这种情况下，请勿剥离剩余的黑色区域或以任何方式弯曲它们。

这是为了确保铜层保持完整。

之后，我们拿起盘子，小心地将它们放入准备好的容器中，然后用焊接线将鳄鱼连接到边缘。此外，我们将未加工的铜片与负号连接，将加工过的铜片与正号连接。

然后我们准备盐溶液，即我们将几汤匙盐溶解在水中，然后将这种液体倒入容器中。

现在，我们通过连接微安表与您一起检查我们设计的性能。

如您所见，设置非常有效。在阴影中，微安表显示大约 20 μA。但是在阳光下，该设备超出了规模。因此，我只能说，在阳光下，这样的安装显然会产生超过 100 μA 的电流。

当然，您甚至无法从这样的装置中点亮灯泡，但是通过与您的孩子一起制作这样的装置，您可以激发他对学习（例如物理）的兴趣。发表

如果您对此主题有任何疑问，请向我们项目的专家和读者提问。

利用太阳能满足 21 世纪的生活需求不仅是企业的热点问题，也是民众的热点问题。现在利用太阳能电池板生产生态电力以其经济实惠、自主性、取之不尽、投资少等特点吸引了很多人。现在这些现象是如此熟悉和普通，以至于它们早已在我们的日常生活中牢固地确立起来。

这种电源用于照明、家用电器的运行和供暖。太阳能路灯在整个城市，夏季小屋和乡村小屋中使用。

如何自己制作太阳能电池

让我们更进一步。为了节省家庭预算，你可以试试 制作自己的太阳能电池板.为此，请准备好护目镜、面部防护用品、手套和靴子，因为我们将处理易燃化学品和尖锐材料（有机玻璃、玻璃）。

第一阶段（布局）

所以，我们有一套40块太阳能电池，每块的尺寸是13.6 x 11 cm，让我们在我们的桌子或者其他平面上组装一整套多晶光电池（plates，Solar Plate）。总共，我们将有 3 个板轨道（结果将是 39 个元素，我们将有 1 个作为备用）。

这些太阳能部分通过著名的全球速卖通直接从中国订购

第二阶段（分拣、轮胎准备和焊接）

元素需要由测试人员进行排序（因为

如果电路中有缺陷的零极板，它将消耗能量而不是产生），同时非常小心地处理它们

我们将锡导体焊接到光电管上。

焊接光电池

第三阶段（组装、电池焊接）

所有电池都根据电路相互连接。此外，无论连接类型如何，都必须在“正极”端子上安装一个分流二极管。组装该电路的最优化和最常用的选项是肖特基二极管 - 它们可以正确计算房屋太阳能电池板的尺寸，并防止电池在夜间放电。

必须在阳光充足的地方检查焊接电池的功能。如果它们正常运行，那么您可以继续下一步。

用于组装太阳能电池板的光电池连接图（在本例中为 4 条轨道，在我们的示例中 - 3）

第四阶段（框架）

在第四阶段，我们开始组装框架。在这里，我们需要不宽的架子和螺栓的铝角。我们在导轨的内边缘扫过硅胶密封剂。不建议制作木制框架 - 因为。我们的面板将暴露在气候条件下，有时甚至是严酷的。

第五阶段（保护顶层）

在这一层的顶部，我们放置准备好的透明材料片，在我的例子中是聚碳酸酯。为了可靠性，将片材牢固地压在粘合剂轮廓上。但在执行此操作时要小心。

第六阶段

当密封剂干燥时，您可以用聚碳酸酯螺栓拧紧框架。接下来，我们沿着内部透明平面放置带有导体的光电管。每两个单元格之间的间隙为5毫米（最好先做一个标记）。

第七阶段（密封）

我们彻底修复了光电管并密封了面板，以便它在屋顶上为我们服务多年。安装在每个元件上的硅胶将帮助我们解决这个问题。我们用后面板关闭设备。当硅胶紧紧抓住时，我们将整个结构完全密封，使面板彼此紧密相邻。

请记住 - 无论您对设计进行什么更改，都不应让水分进入光电管。

第八阶段

您可以通过两种已知方式连接自制太阳能电池 - 串联或并联。在第二种情况下，两个模块的端子按原理连接：正与正，负与负。我们从任何模块中获取终端 (+) 和 (-)。我们带出连接电池或充电控制器的末端。

如果需要将三个模块连接成一个系统，操作如下：我们连接所有三个模块的相似端子，然后输出端（+）和（-）。对于第一种连接方法，需要将第一个模块的端子 (+) 连接到第二个模块的端子 (-)。其余端输出用于连接电池或控制器。

将太阳能电池板连接到整个系统电路的方案

最后，我想再次提醒您，您需要自己动手为您的家组装一块太阳能电池板：

• 光电池；
• 肖特基二极管；
• 大功率铜线；
• 一组导体；
• 焊接设备；
• 铝角；
• 固定螺栓；
• 硅酮密封胶;
• 一片聚碳酸酯或其他透明材料；
• 锯;
• 夹子；
• 螺丝刀套装。

最后，让我们看一个家庭大师亲手组装并演示自制太阳能电池板组装的视频：

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安装工作的阶段

因此，在您自己在住宅楼的屋顶上安装面板之前，您必须确保以下几点：

• 车顶能够承受您要安装的框架结构和电池本身的重量。
• 附近的物体不会在电池表面投下阴影。首先，太阳能量不足会降低设备的效率，其次，如果阴影落在至少一小部分表面上，某些面板将根本无法工作。第三，太阳能电池在这种情况下通常会由于所谓的“杂散电流”而失效。
• 阵风不会对自主系统构成威胁（安装的结构不应是帆船）。

• 您可以轻松地保养太阳能电池板的表面（清除污垢、清除积雪等）。

基于所有这些要点，您首先需要为自己选择合适的位置，将系统安装在房屋的屋顶上。应该立即指出，该系统应位于建筑物的南侧，因为正是该区域占了每个白天最大的太阳能量。

在您确定面板（或收集器）的确切放置位置后，您需要继续组装框架结构并将其安装在屋顶上。请务必仅使用金属角和型材。不建议从酒吧制作框架，因为。它将更快地失去其强度特性。最好使用 25 * 25 毫米的方形型材或角落，但在这个阶段，一切都纯粹是个人的 - 如果您决定安装大面积的太阳能电池板，则型材截面应该大一个数量级。

应特别注意面板与水平面的倾斜角，换句话说，与地球表面的倾斜角。每个地区的情况略有不同，但通常在春季建议以 45 度角安装太阳能电池板，接近秋季 70-75

这就是为什么您需要提前考虑框架的设计，以便您可以手动选择在阳光下安装系统的角度。通常框架以三棱柱的形式制成，并用螺栓固定在屋顶上。

我们立即提请您注意，在平屋顶或地面上，没有必要进行面板的水平安装。在冬天，您必须不断地清除地表的积雪，否则系统将无法工作。

另一个同样重要的要求是屋顶和太阳能电池之间必须有空气空间（如果您决定在柔性或金属瓦上安装没有框架的面板，则相关）。如果没有空气空间，散热会变差，这会在短时间内进一步损坏系统！例外情况是由板岩或 ondulin 制成的屋顶，由于屋顶材料的波浪形结构，它们将独立提供空气进入

好吧，安装的最后一个重要点 - 太阳能电池板必须安装在水平位置（沿着房子的长边）。如果忽略此规则，可能会出现面板上下区域受热不均匀，这将显着降低使用自主供电系统或为私人住宅供暖的效率。

您可以在此视频中将站点的供电系统安装在桅杆和墙壁上：

这就是我想告诉你的关于如何用自己的双手为你的家安装太阳能电池板的全部内容！我们希望所提供的带有照片报告和视频教程的说明对您来说是有趣和有用的！

另请阅读：

• 如何合法地少付电费
• 如何为您的家庭选择太阳能电池板
• 如何用自己的双手制作 LED 射灯
• 太阳能电池板连接图

需要哪些配件以及在哪里购买

主要细节是太阳能光电板。硅晶圆通常在网上购买，并从中国或美国发货。这是由于国产零部件价格高昂。

国产版的成本太高，在Ebay上订更赚钱。至于结婚，100个盘子只有2-4个是不可用的。如果您订购中国板，那么风险会更高，因为。质量还有很多不足之处。优势仅在于价格。

成品面板使用起来方便很多，但价格也贵了三倍，所以最好是被搜索组件所困扰并自己组装设备

其他组件可以在任何电器商店购买。您还需要锡焊料、框架、玻璃、薄膜、胶带和记号笔。

购买配件时，应注意制造商的保修。通常为 10 年，在某些情况下长达 20 年。

选择合适的电池也很重要。省钱往往会变成麻烦：在设备充电过程中，会释放氢气，充满爆炸

在家中用即兴手段和材料DIY太阳能电池

尽管我们生活在一个现代且快速发展的世界，但购买和安装太阳能电池板仍然是富人的工作。一块仅产生 100 瓦功率的面板的成本从 6 到 8 千卢布不等。这还不包括需要单独购买电容器、电池、充电控制器、网络逆变器、转换器和其他东西的事实。但如果您没有很多资金，但想改用环保能源，那么我们有个好消息要告诉您——可以在家组装太阳能电池。如果你遵循所有的建议，它的效率不会比商业组装的版本差。在这一部分中，我们将看一步一步的组装

我们还将关注可以组装太阳能电池板的材料。

从二极管

这是预算最多的材料之一。如果您打算用二极管为您的家制作太阳能电池，请记住，在这些组件的帮助下，只能组装小型太阳能电池板，可以为任何小型设备供电。二极管 D223B 最适合。这些是苏联风格的二极管，它们很好，因为它们有一个玻璃外壳，由于它们的尺寸，它们具有高安装密度并且价格合理。

然后我们为将来放置二极管准备表面。它可以是木板或任何其他表面。需要在其整个区域上打孔。孔之间需要观察 2 到 4 毫米的距离。

在我们拿起我们的二极管并将它们与铝尾一起插入这些孔之后。之后，尾部需要相互弯曲并焊接，这样当它们接收到太阳能时，它们会将电力分配到一个“系统”中。

我们的原始玻璃二极管太阳能电池已准备就绪。在输出端，它可以提供几伏特的能量，这对于手工艺品组装来说是一个很好的指标。

从晶体管

这个选项已经比二极管选项更严重，但它仍然是一个苛刻的手动组装的例子。

为了用晶体管制造太阳能电池，您首先需要晶体管本身。幸运的是，它们几乎可以在任何市场或电子商店买到。

购买后，您需要剪掉晶体管的外壳。盖子下面隐藏着对我们来说最重要和必要的元素——半导体晶体。

接下来，我们准备太阳能电池的框架。您可以使用木材和塑料。塑料肯定会更好。我们在其中为晶体管的输出钻孔。

然后我们将它们插入框架并相互焊接，遵守“输入-输出”的规范。

在输出端，这样的电池可以提供足够的电力来完成工作，例如计算器或小型二极管灯泡。同样，这样的太阳能电池板纯粹是为了好玩而组装的，并不代表一个严肃的“电源”元素。

从铝罐

这个选项已经比前两个更严重了。这也是一种非常便宜且高效的获取能源的方式。唯一的问题是，在输出端，它将比二极管和晶体管的变体要多得多，而且它不是电的，而是热的。你所需要的只是大量的铝罐和一个箱子。木质机身效果很好。在这种情况下，前部必须用有机玻璃覆盖。没有它，电池将无法有效工作。

然后，使用工具，在每个罐子的底部打三个孔。在顶部，依次进行星形切割。自由端向外弯曲，这是为了改善受热空气的湍流所必需的。

在这些操作之后，银行被折叠成纵向线（管道）进入我们的电池主体。

然后在管道和墙壁/后墙之间铺设一层绝缘层（矿棉）。然后收集器用透明的多孔聚碳酸酯封闭。

如何连接板

要正确连接板，您需要了解一些原则：

1. 家里要提高电压，焊板的时候要知道，要提高电压，就必须串联，要增加电流强度，要并联。
2. 硅片之间的间隙应为每侧 5 毫米。这是必要的，因为当加热时，板会膨胀。
3. 每个转换器有两个轨道：一方面它们将有一个“加号”，另一方面 - 一个“减号”。通过将所有部件串联成一个电路。
4. 来自电路最后一个组件的导体必须连接到公共总线。

当所有焊接工作完成后，您可以用万用表检查输出电压。给小房子供电应该是18-19V。