太阳能发电厂是如何工作的?
要用自己的双手为家庭组装太阳能电池,您需要一些知识才能使整个结构发挥作用。如果一个人了解所有工作原理,他将能够更容易地组装太阳能电池。
太阳能电池装置
太阳能发电站依赖于三个组件:
- 太阳能电池本身,它是由一组元素组成的块。在它们中,传入的能量被分为带正电荷和负电荷的电子。经过这个过程后,就会产生电流。
- 第二个组件是电池。一个电池一次可以包含多个电池,最多十个。如果需要提高太阳能站的效率,则需要增加电池的数量。
- 第三个元素是将电流从低压类型变为高压能量的装置。此设备称为库存。最好买4千瓦以上功率的逆变器。
太阳能电池板安装方案
由铜片制成的光电转换器
铜片在无线电力学中被积极使用。对于发电机的制造,由于其技术特性和物理特性,它是理想的。
工作套件随附以下物品:
- 铜板;
- 鳄鱼夹(2 个);
- 高灵敏度微安计;
- 电炉(至少 1000 W);
- 塑料瓶(顶部预先切掉);
- 食盐(2汤匙);
- 水;
- 砂纸;
- 金属剪刀。
该结构的组装过程包括以下步骤。
1.从单片上切下一块铜片。工件的尺寸必须与瓷砖加热元件的参数一致。切割段必须用金刚砂清洗,然后在炉子上加热,设定最高温度。起初,多色图案会变得很明显,之后细节会变黑。它们的热处理持续30分钟。之后,关闭燃烧器,让铜直接在炉子上冷却。
2.黑色氧化物脱落后,用流水清洗铜。
3. 从铜片上剪下另一块同样大小的。两个坯料都放在一个塑料瓶中,使它们之间没有接触。
四。用特殊夹子将盘子固定在瓶壁上。将纯铜导体引至测量装置输出端的“+”,加工后的板连接至“-”。
5. 用水稀释食用盐,将溶液倒入瓶中。液体应大约覆盖连接的铜坯的一半。
生成器已准备好进行测试!

自制太阳能电池板的可行性
了解硅的这些物理特性将帮助您构建自己的太阳能电池板。要开始,您需要做好准备。
无论如何,总是需要备用电源。此外,太阳能千瓦的成本明显低于传统电力。当然,很多人都想购买和安装工厂制造的太阳能电池板。家用发电厂整套设备的价格吓人。因此,这个问题非常相关 - 如何自己组装太阳能电池?
一种更有效的方法是计算一个模块产生的能量:
W = k*Pw*E/1000
在哪里:
- E 是已知时间段内的太阳日照量;
- k - 夏季形成的系数 - 0.5,冬季 - 0.7;
- Pw 是一台设备的功率。
根据计划总用电量和计算数据,计算出用电总用电量。
现在,如果将结果除以一个光电管的估计性能,最终我们会得到所需的模块数量。
计算所需功率
在做出决定自己在家制作太阳能电池的决定后,您需要了解需要什么电源。设备的输出功率直接取决于太阳能电池板工作面的面积。带有光电池的板越多,太阳能电池的功率就越大。

自动向房屋供电的独立系统通常用于没有集中式电网的区域。组合系统包括使用传统来源的电力和太阳能电池板作为备用选项的组合。

通过简单的算术运算,应确定所需的总能量消耗。将产生的电流(A)乘以电压(V),我们得到太阳能电池的功率(W)。

从实践中可知,太阳能电池的一平方米表面每小时产生大约一百二十瓦的电能。现在需要选择容量足够的铅酸电池。电池中的能量储备应该足够所有消费者一天不间断运行。

如果您还没有处理太阳能电池板的操作,您不应该立即创建大量的面板清理。让你的欲望保持谦虚,先做一个小模块,然后尝试在所有模式下操作它。

还需要特定区域的日照数据。应根据最大峰值负载选择逆变器。希望能够自动断开负载与电池的连接并直接从太阳能电池板接收电力。

小学生上学的航天日工艺品
在学校里,孩子们已经更加自觉地从事以空间为主题的手工艺品工作。他们更了解银河系、行星结构和火箭。学生也可以在工作中坐更长时间。

不同直径的泡沫塑料球将有助于重建太阳系结构的准确图像。
太空飞船可以多种多样,由临时材料制成。你甚至可以用气球制作行星。

给所需大小的气球充气。

用白纸粘贴,撕成碎片,使用 PVA。最好粘在几层上,这样设计就更密集了。

等待它干燥并刺穿球,将其从尾部拉出。
密封孔并粘上绳子或胶带。从纸板上剪下土星环。
孩子们喜欢用橡皮泥雕刻,最重要的是,这是最简单、最便宜的材料。即使用一个简单的盒子和橡皮泥重建太阳系也不难。

谁有更发达的幻想,可以通过创造几个外星人来创造宇宙生命。

高中生可以用原创的太空主题工艺品装饰他们的房间。
材料:
- 彩色纸板
- 彩色纸
- 竹枝
- 钓鱼线
- 线程
- 油漆
- 发泡胶球
你需要用厚纸板做圆圈,用外太空颜色的颜料画画。
这个圆圈将是您需要将行星连接到琴弦上的基础。
聚苯乙烯泡沫塑料球根据行星的颜色涂漆。

作为基础,你可以拿一个木头做的戒指。

在父母的帮助下,制作主题工艺品将变得更加容易和快捷。

材料:
- 金属丝
- 球
- 橡皮泥
- 钓鱼线
- 剪刀
- 水粉
- 流苏
- 水
这些球需要涂上与太阳系行星相对应的不同颜色。
要制作大小较小的行星,请使用橡皮泥。

我们在钓鱼线的帮助下组装系统。

我们将蜗牛从电线上扭下来,然后按要求的顺序连接球。

用钓鱼线连接相邻的轨道。

将整个系统连接到一根大棒上。

可以花费几个小时来制作一个有趣的外星人。

材料:
- 挫败
- 瓦楞纸
- 标记
- 餐巾纸/报纸
- 金属丝
从做一只手开始,做几个手指。我们需要两只手。
我们把身体做成圆形——我们把球从纸里拿出来,然后用箔纸包起来。
在电线的帮助下,我们收集了我们的类人生物。
制作嘴巴时,将金属丝扭成椭圆形,先用箔纸包好,然后用瓦楞纸包起来。
制作三只眼睛并将它们也连接到圆形身体上。

的优点和缺点
太阳能电池板的好处包括:
- 易于安装和维护;
- 对环境无害;
- 少量的面板;
- 静音操作;
- 独立于配电网络的电能供应;
- 结构元素的不动性;
- 少量的生产现金成本;
- 使用寿命长。
太阳能电池板的缺点包括:
- 制造过程的复杂性;
- 在黑暗中无用;
- 需要大面积安装;
- 对污染的敏感性。
虽然太阳能电池板的制造是一个费力的过程,但它可以手工组装。
基本工作原理
转型 阳光变成电 能量的产生是由于半导体中出现了额外的空穴或电子载流子,这是吸收太阳光的内部光电效应现象。

在这种情况下,电子聚集在n区,空穴集中在p区。在这些区域的边界,会出现一种移动电子的力。通过连接外部负载,在用阳光照射 p-n 结的同时,设备将记录电子电流。


由于原材料成本高昂,上个世纪发展大规模生产并没有盈利。今天,由于技术的发展,专家以非常实惠的价格提供现代硅太阳能电池的使用。

什么是太阳能电池板,它的用途是什么?
太阳能电池是一种设备,其工作原理是基于光伏电池将太阳能转化为电能的能力。这些转换器在一个公共系统中相互连接。产生的电流存储在特殊设备 - 电池中。
面板面积越大,获得的电能越多
太阳能电池的功率取决于光电池场的大小。但这并不意味着只有大面积的地区才能再生所需的电量。例如,众所周知的计算器可以使用内置在其外壳中的便携式太阳能电池板。
特点
今天,基于光伏多晶的电池是最广泛使用的。这些模型的特点是成本和释放能量的最佳组合,它们的特点是丰富的蓝色和主要元素的晶体结构。它们非常易于安装,因为即使是没有太多工作经验的大师也可以在他的私人住宅和夏季小屋中安装它们。单晶光伏板是第二受欢迎的。


使用非晶硅制成的太阳能电池的特点是效率相当低。但是,它们的价格略低于类似物的成本,因此该模型在乡间别墅的所有者中很受欢迎。目前,此类产品占市场的 85%。它们不能夸耀高功率和碲化镉改性;它们的生产基于高科技薄膜技术:数百微米的物质被涂在耐用表面上的薄层中。值得注意的是,在产品效率非常低的情况下,其功率却相当高。


太阳能电池的另一个选择是基于 CIGS 半导体的品种。与之前的版本一样,它们是使用胶片技术制作的,但是效率要高得多。另外,值得一提的是太阳能热和光源的运行机制。最主要的是要清楚地认识到,所产生的能量总量不能以任何方式取决于设备本身的效率程度,因为通常所有类型的此类设备都提供大致相同的功率。主要区别在于效率最高的面板需要更少的安装空间。


太阳能电池板具有以下优点:
- 安装的环保性;
- 长时间使用,在此期间面板的操作特性始终保持高水平;
- 技术很少发生故障,因此它们不需要服务和维护以及昂贵的维修;
- 使用基于太阳能的电池可以降低房屋中的电费和燃气费;
- 太阳能电池板非常易于使用。

然而,它也并非没有缺点,其中最重要的有以下几点:
- 高舞台面板;
- 需要安装各种附加设备以有效同步从电池接收的能量和从传统来源获得的能量;
- 面板不能与需要大功率的电器接触使用。

太阳能电池板:从成本到收益
太阳能系统的成本取决于其大小,而后者又取决于房屋的大小和能源需求。为了对功率和组件进行合格的计算,在安装前对设施进行能源调查,之后专家确定太阳能集热器的最佳数量,以最低的初始成本获得最佳结果。太阳能集热器最显着的经济效益是用于加热热水系统中的水。维护费用高达 1,000 卢布。每年,太阳能热水器将为房屋提供 KO 至 300 升(取决于水箱容量)的热水,使用寿命为 10 至 15 年。相比之下:一台电热水器,每年的维护费用为 2,000 到 6,000 卢布。 “准备好” 60-120 升热水,通常可以使用 5-8 年。 10 年后,太阳能热水器的成本将高达 10000 卢布,而电热水器的成本将达到 20-60000 卢布。
使用太阳能集热器进行加热是有利的。 70% 太阳能和 30% 电能的组合系统特别有效。 20年后,它的价格将是纯电动系统的一半,比柴油系统便宜2.5倍。
在房子的整个生命周期中,随着电费的不断增加,节省的费用将更加显着。虽然能源载体的价格会上涨,但太阳能将保持免费。例如,以 1 千瓦时的电力 3 卢布为代价。 10 年内,太阳能集热系统将节省 30 万卢布,20 年后将节省 70 万卢布。不包括通货膨胀。
带有 U 型管的真空集热器在采暖季节可提供高达 2,200 千瓦时的热能,相当于燃烧 400 公斤煤或 200 升柴油燃料产生的热量。同时,您无需携带、加满和加满燃料:太阳的能量会自行来到您的家中。
低功率太阳能电池板
按照分步说明,制作自己的低功率太阳能电池板并不难。让我们详细考虑使用尺寸为 9.0 x 5.0 厘米的铜箔制造太阳能电池的过程。

首先,铝箔必须用酒精或洗衣皂溶液彻底脱脂。应使用砂布去除表面的氧化铜沉积物。现在让它躺在电炉的热燃烧器上半小时。

经过短暂的温度冲击后,氧化铜变成氧化物,很容易从表面剥离。均匀缓慢冷却后,可在流水下冲洗残留物。现在您需要切割第二张相同尺寸的铜箔。


铜箔板应放置在容器中,使它们彼此相对而不相互接触。现在容器需要装满盐水,距离盘子顶部 3 厘米。






在阳光的影响下,会发生化学反应,电流会流过电线。这种电源的功率很小,但是这样的电源可以用于野营旅行的太阳能灯,给手机充电。

不是每个人都能买得起现成的太阳能电池。因此,这样的预算选择是非常正确的。

工作原理
如果您之前没有特别深入研究过如何制作太阳能电池的问题,那么首先您应该了解它的工作原理。如果你了解它的工作原理,那么如何自己做的问题就不会让你感到困惑。事实上,它的设计非常简单。
正如我们上面所写的,太阳能电池(SB)是许多由硅制成的光伏功率转换器,用于产生直流电。所有元素都连接并安装在一个容器中。
转换器分为三种:
- 单晶;
- 多晶;
- 无定形或薄膜。
光电效应如下:来自太阳的光落在光电池上,然后从硅晶片的每个原子的最后一个轨道上击出自由电子。自由电子开始在电极之间移动,从而产生直流电。反过来,直流电被转换成交流电,将配备在建筑物中。
在电池中转换太阳能的方案
流行的光电管类型
在家用太阳能电池板的制造中,需要根据技术参数选择光电池:
单晶。适合连续运行三十年。专家认为,这是最受欢迎的材料。在阳光直射下,效率可达到 14%。已经使用了 30 多年的电池会消耗设备设计容量的 80%。

多晶。它可以连续运行长达二十年而性能没有任何变化。同时,这种电池的效率最高可达百分之九。


无定形系统。这种太阳能电池的基础是柔性硅,它吸收太阳光。在任何天气条件下,这种设备都能以高达 10% 的效率提供稳定运行。这种材料的使用使得设备难以制造并且增加了太阳能电池的成本。

他们还拥有最短的设备保修期。这样的系统证明在赤道地区使用是合理的。太阳活动高,大功率太阳能电站空置空间大。

无论如何,选择光电管的类型,您应该以您的财务能力和材料的质量为指导。希望选择相同尺寸和类型的光电管。通常使用 3x6 英寸的光电管。

计算系统功率的特点
在购买组件和制造太阳能电池板之前,计算设备所需的功率和电池容量。
最简单的方法是使用 Internet 上某些网站上发布的在线计算器。
产品数据表中所述的能量值基于理想条件。无法导航它们,因为这些设备的工作方式会根据一年和一天中的时间而有所不同。能量损失不断发生,包括。在电池、逆变器 (+)
必须考虑的最重要指标是平均每月消耗的能源量。可由计数器确定。
你还应该考虑到 太阳能电池板本身的特点.它们只有在晴朗的天空条件下才能提供最大的功率,并且太阳光线的入射角必须是直射的。
如果天气多云或光线入射角度过大,电池电量可能会下降 20 倍。即使是最轻微的云也足以使性能减半。因此,在计算时,他们以 70% 的能量将在 9 到 16 小时内产生,其余时间 - 高达 30% 的事实为指导。
在冬天,太阳能系统几乎没有用处:由于天气多云,它们产生的能量最少。但风力涡轮机满负荷运行,能够弥补这些损失。这两种设备的结合非常有效。
在接近理想的条件下,1kWh 电池板在“工作时间”产生 7kWh,在清晨和傍晚产生约 3kWh。考虑到可能的云量和光线入射角的变化,最好根本不考虑第二个指标并将其“保留”。
事实证明,您应该在 1 个日历月内专注于 210 kW / h。这是一个需要调整的理想指标。

在 ebay 上,你可以找到一个用自己的双手制作太阳能电池的好工具。有时这些是在生产中被拒绝的设备(所谓的 B 型模块)。它们很便宜,但非常适合组装家庭系统,因为性能接近声明的性能。
要确定真正的能源量,您应该找到有关特定地区一年有多少晴天的数据。在这些期间,电池电量甚至不会是护照指示器的一半。如果设备在秋季和冬季工作,那么您需要针对多云天气进行 30-50% 的调整。
面板选择建议
要在 18 V 电压下获得 145 W 的输出功率,同时又不超出预算,最好查看 B 类套件。

B类封装占整个太阳能电池市场的大部分。对于那些想尝试用自己的双手组装面板的人来说,最好只看看这样的制造商。但是目前有很多这样的公司,通常他们不从事生产,而是从事成品部件的转售。或者,为了省钱,积极使用手工组装面板,这自然会导致质量下降。因此,必须为声明的特性可能与实际参数不一致的事实做好准备。并且指望这些鲜为人知的公司承担保修义务也是不值得的。

如果你在阿里巴巴网站上购买36块中国面板,价格为3200卢布。以具有 6250 卢布相同特性的现成套件的价格,好处是非常明显的。
因此,用自己的双手为家庭制作太阳能电池板的想法变得更加重要。
投资太阳能电池板时要考虑的重要事项
服务
仅仅安装面板是不够的——它们需要得到照顾。至少是干净的,不仅是雪,还有灰尘。

资金的选择将取决于电池的面积以及选择某些形式和护理方式的经济可行性。主要要了解的是,面板上的灰尘会使其效率降低 7%。
雪、灰尘、鸟粪——所有这些都会导致效率下降。

有必要以一定的频率对结构进行维修。至少每季度一次,值得用强力软管用水浇灌面板。鉴于此,在决定是否购买太阳能电池板时,还应考虑房屋的位置。例如,如果附近有施工,会有更多的灰尘,面板将不得不更频繁地清洁。或将产生更少的电力。

此外,有必要监控结构的可使用性,并在出现机械故障时进行维修。您还需要更换电池,这种情况每十年发生一次。
房屋位置
房屋的位置会影响解决方案的有效性。我们已经提到了污染 - 清洁电池的频率取决于它。阴影也将是产生最大电量的问题。它可以像您庄园上高大树木的阴影(您可以自己控制)或附近大型建筑物的阴影(不取决于您)。
在选择面板类型时要考虑阴影很重要 - 其中有几个,它们对阴影的反应不同。多晶硅只是降低了电力的输出,而单晶硅则完全停止了阴影碎片的发电。

现在在施工前考虑使用电池,因为它们的效率直接取决于电池表面在其最大活动时间(通常从 10:00 到 14:00)和所有太阳能小时。
日晒
在不同的地区,地球到达的阳光量不同。有这样的东西,如日照 - 测量落在地球上的太阳辐射,以 kW / m2 / 天为单位。这个值越高,用更少的太阳能电池板就可以获得更多的电力。例如,在西南地区,要获得一定的能源,就必须比在西北地区花费更少。
覆盖范围
要从太阳获得更多电力,您需要更多的覆盖范围。

要确定您需要多少电池,您需要了解:
- 你所在地区的日照是多少。
- 你需要多少电。
找出您每天使用多少千瓦时并进行计算。
例如,30 千瓦时。我们将此数字乘以 0.25 得到 7.5 - 这意味着您每天需要获得 7.5 kW。一个标准面板每天产生 0.12 kW。其参数为 142x64 厘米,需要 62 块面板,占地约 65 平方米。 m. 经过这样的计算,您需要对日照进行调整,并考虑到每天的直射光量,同时考虑到阴影。专家可以考虑许多细微差别。
它要多少钱
计算数量后,仍需考虑购置和安装成本。好消息是太阳能电池板的价格继续下降,而半个世纪前,这项技术对于普通人来说完全遥不可及。
现在,要为一所大房子服务并每月接收大约 900 千瓦时(每天 30 千瓦时),您将需要大约 20-4 万美元。您可以将它们除以使用年数并估算收益。大多数情况下,太阳能与标准解决方案并行使用,为太阳能系统补充电网电力。
电池也是租用的,这是一个不错的选择。
处理
尽管电池可以使用长达 50 年,但它们的某些组件会更快地失效(控制器可以使用 15 年,电池可以使用 4-10 年)。有一个回收问题,购买时值得确定。一家生产电池的公司接受其组件进行回收——只有 30% 的制造商这样做。

















































