Как я делал солнечную батарею

22.03.2014

Поделюсь своим опытом. Я решил попробовать собрать солнечную батарею. Выписал аналогичные солнечные элементы (0.5 в, 3.6 А), и…. Первый вопрос — из чего делать корпус самой батареи. Варианты выбора небольшие — это либо стекло, либо оргстекло. У каждого варианта есть свои плюсы и минусы.

Стекло очень хрупкий материал, что не очень хорошо если батарею использовать как переносную. Но у него есть также и много положительных свойств — высокая светопропускная способность, оно не теряет свойств с временем, низкая стоимость.

Оргстекло прельщает своей технологичностью в плане резки, склейки , сверлении отверстий. Именно эти обстоятельства и решили мой выбор в пользу оргстекла.Я сделал четыре панели по 5 вольт каждая.Размер каждой 340х480 мм.

Следующий этап , это припаивание проводников на самих элементах. Я как-то не думал что это превратится в проблему. Но без использовании специальных проводников, которые продаются вместе с этими элементами, это действительно проблема. Дело в том, что толщина самого элемента 0,2 мм, а сечение провода должно быть для тока 3.6А около 0.5 кв.мм. Я использовал по 2 провода диаметром 0,45 мм на каждую дорожку.Паяется это все довольно легко, но !!! При остывании сама пластинка деформируется и провод вместе с дорожкой отслаивается. Получалось таким образом довольно много брака… Да и жесткость провода оказывалась выше прочности самой пластинки.Это сказывалось, когда приходилось подгинать провод чтобы припаять к другой стороне следующего элемента. В итоге я стал припаивать проводники таким образом, чтобы от края элемента провод выступал на 4-5 мм.В дальнейшем я укладывал элементы таким образом как они должны располагаться в корпусе, и спаивал эти концы проводов между собой. После припаивания проводников я промывал элементы ацетоном.

Чтобы элементы держались в корпусе я укладывал их на пятачки из двухстороннего скотча и потом сверху приклеил лицевую часть из оргстекла.Наружу я вывел только две клеммы из меди и полностью загерметизировал батарею, во избежании попадании вовнутрь пыли. Толщина батареи у меня получилась в итоге 8 мм.И на выходе я поставил диод Шотки.

Испытания показали, что максимальный ток выдаваемый батареей ~3.3 ампера при расположении батареи перпендекулярно солнечным лучам. Что довольно неплохо, надо сказать. Но…. чуть затеняется какой нибудь элемент, или солнечные лучи идут по касательной значение тока падает. Ко всему прочему, при максимальном токе батарея очень греется, да так сильно, что корпус из оргстекла у меня деформировался приняв вогнутую форму. При нагреве сила тока падает до 2.4-2.5 А.

Мои выводы: 1. Для корпуса все же лучше использовать стекло. Оно ко всему прочему может играть роль радиатора.

2. Элементы лучше всего чем-то залить. Это обеспечит равномерную передачу тепла и уменьшит нагревание элементов. Первое что приходит в голову — это эпоксидная смола. Но у нее оптические свойства не очень… Так что буду искать что-нибудь еще.

3. Для соединения элементов все-таки нужно испльзовать специальные проводники. Так можно сберечь и нервы и деньги.

В целом идея создания самодельной солнечной батареи вполне осуществима. Сейчас занимаюсь модернизацией батареи и думаю о контроллере заряда-разряда аккумулятора от солнечной батареи.

Добавить комментарий