Waarom zou u een hoop geld (of zelfs wat geld) betalen voor een programma dat laat zien hoe u een zonnebatterij maakt, als u hetzelfde gratis kunt krijgen?
Ik zal je vertellen hoe je een zonnepaneel maakt, waarvan de kosten de helft zullen zijn van die van het gekochte analoog. Vergelijkbare systemen zijn gemaakt van materialen die worden verkocht bij lokale bouwmarkten en elektronicawinkels. Je kunt ook materialen online kopen. Tijd om zonlicht op te vangen en elektriciteit vrij te maken!
Stap 1: hoe het allemaal begon
Ik zag mijn elektriciteitsrekeningen jaar na jaar groeien, simpelweg omdat moderne apparaten constant aan staan in de standby-modus. En dit is niet alleen schadelijk voor het milieu, maar ook voor mijn bankrekening, want ik betaal eigenlijk voor "niets". Ik kon de apparaten niet constant van het netwerk uitschakelen, omdat dit het gebruik ervan bemoeilijkte en extra tijd kostte voor constante instellingen. Geleidelijk ging ik op zoek naar hernieuwbare energiebronnen om mijn onnodige uitgaven te compenseren. Windenergie was geen optie, ik woon in een zeer rustige omgeving zonder wind. Waterkracht is ook niet geschikt, aangezien ik op een vlakte woon met bijna geen rivieren. Daarom leek zonne-energie mij de meest succesvolle keuze.
De kosten van voltooide zonnesystemen zijn gewoon enorm, zo'n installatie verdient zichzelf niet terug in 20 jaar continu gebruik. Ik heb geprobeerd een van de overheidssubsidies voor een dergelijk systeem binnen te halen, maar dat zijn er maar heel weinig, en die van mij heb ik niet ontvangen. Maar dit zorgde er niet voor dat ik het doel verliet, hoewel ik niet zoveel geld voor het systeem wilde betalen. De logische beslissing was om het zelf te maken. Ja, je hebt het goed begrepen, ik wilde mijn eigen zonnestelsel maken. Nu kan ik met zekerheid zeggen dat het heel goed mogelijk is, alle materialen zijn verkrijgbaar in lokale winkels of op internet. Ik ben geen technisch genie en heb niet veel ervaring met het werken met elektriciteit, ik heb alleen het ontwerp van zonnepanelen bestudeerd, waar ze van gemaakt zijn, hoe een zonnestelsel te monteren doe het zelf. Het resultaat was deze masterclass.
Stap 2: Aan de slag
Voor één paneel heb je nodig:
- 28 zonnecellen met een piekvermogen van 3,1 W
- 2 glasplaten
- 6A blokkerende diode
- 24 m lintdraad van 2 mm breed
- 2 m lintdraad van 5 mm breed
- flux
- aansluitdoos
- aansluitblok
- soldeer
- 1 m krimpkous
- 100% siliconenkit
- kruisen voor tegels
- 2 aluminium hoeken
Daarnaast is installatiemateriaal nodig. De totale kosten van één paneel waren 211,36 euro. Ik gaf een lijst met de benodigde materialen voor het tweede paneel en het ontwerp biedt twee, één omvormer en een apparaat om de output te meten. In totaal bedragen de materiaalkosten 441,72 euro of 20778 roebel.
Al snel na het plannen van de juiste materialen vond ik zonnepanelen online. Nadat ik informatie uit verschillende bronnen had verzameld, maakte ik een bedradingsschema en kocht ik gewoon glas bij een plaatselijke winkel. Gereedschappen werden ook lokaal gekocht.
Ik heb geen installatiemateriaal gekocht, zoals draden, een installatiedoos, schroeven, montagebeugels, want dit alles verzamelde al stof in de schuur.
Stap 3: Productieproces
Ik heb de zonnecellen volgens het bedradingsschema in groepen gesoldeerd. Dit vatte de spanning van alle cellen samen om de gewenste output te bereiken (maximaal mogelijk). Ik heb een paneel gemaakt van 28 cellen (4 rijen van 7 elementen). In deze opstelling en afmeting past het paneel perfect op een plek in mijn tuin. Als resultaat kreeg ik 28x0,5V = 14V (in theorie). Ik kende de huidige sterkte nog steeds niet, omdat ik voor dit experiment goedkope Klasse B-elementen kocht (ik heb het net bewaard).
Toen ik klaar was met het solderen van de cellen, stonden ze allemaal ondersteboven (aangezien ik vanaf de achterkant soldeerde). Ik heb siliconen op elk paneel geplaatst en deze op een glasplaat van 4 mm gelijmd (dit blad zal de achterkant van het paneel zijn).
Ik heb het allemaal laten drogen, zodat de siliconen voldoende verdampen (het is echt belangrijk dat alle extra dampen verdwijnen, omdat ze reageren met het soldeer op de batterijen).
Vervolgens draaide ik de glasplaat om en voegde kleine kruisjes in voor de tegel tussen de secties (ze worden meestal gebruikt bij het leggen van de tegel op de muren om aan alle kanten dezelfde opening te behouden). Ik heb dit gedaan zodat, samen met het tweede glasblad, de hele structuur dichter en duurzamer is. Na het aanbrengen van de kruisen heb ik een laag siliconen op de randen van de glasplaat aangebracht op een afstand van ongeveer 3 cm van de rand (we hebben deze rand nodig voor afdichting in de volgende stappen).
Vervolgens plaatste ik nog een glasplaat bovenop de elementen, zodat de zonne-elementen nu opgesloten zitten tussen twee glasplaten van 4 mm dik (je zou kunnen zeggen dat ik de elementen heb geglazuurd, dit was mijn simpele plan).
Stap 4: verdamping
Ik heb deze hele structuur minstens een dag laten drogen. Hoe langer hoe beter. Tussen twee glasplaten bevond zich aan de randen een lege ruimte. Ik heb deze ruimte gevuld met kit. Ik heb de cellen verzegeld met twee lagen siliconen, en als een ervan drukloos is, zal de tweede de batterijen binnenin betrouwbaar beschermen. Na het aanbrengen van de tweede laag liet ik de constructie nog 3 dagen drogen. Toen de siliconen helemaal droog waren, heb ik een aluminium profielframe gemaakt om het glazen paneel te beschermen.
Stap 5: Montagedoos
Op de achterkant van het paneel heb ik een installatiedoos gemaakt met een aansluitblok. Aan de ene kant van het blok gaat +, en aan de andere kant komt een draad naar de omvormer. Ook in de montagedoos zit een diode tussen + van het paneel naar + die naar de omvormer gaat, dit voorkomt de stroom van elektriciteit naar het paneel als het paneel geen elektriciteit produceert (bijvoorbeeld in het donker).
Stap 6: omvormer
Ik heb contact opgenomen met de verkoper van zonnepanelen om een geschikte omvormer te bestellen. Ik heb een kleine omvormer nodig (ik ga een kleine hoeveelheid elektriciteit produceren met mijn systeem). Ik nam een omvormer OK-4, ontworpen voor 24 - 50 V, maximaal 100 watt. Het was de kleinste omvormer. Het blijkt dat één paneel niet genoeg is, omdat het maximaal 14V produceert. Ik had een tweede paneel nodig en in totaal krijg ik 28V, wat genoeg zal zijn voor de omvormer. Aangezien dit geen sterke stroom is, zouden er twee panelen kunnen zijn. En ik maakte het derde paneel, dat consistent hoge prestaties behaalde.
Ik weet dat deze omvormer zoveel mogelijk is ontworpen voor 100 W, en mijn drie panelen zullen meer (135 W) geven, maar dit maximum van de panelen zal door de omvormer worden gedoofd. Alles wat boven het toegestane vermogen komt, komt vrij in de vorm van warmte. Ja, ik weet wat je denkt: ik verspil elektriciteit.Het is waar, maar zo'n zoekopdracht zal alleen in de helderste uren zijn, slechts een paar uur per dag. Het grootste deel van de dag krijgen panelen niet genoeg licht om meer dan 100 watt te produceren. Maar met dit ontwerp produceer ik constant elektriciteit in voldoende hoeveelheden - van zonsopgang tot zonsondergang, simpelweg omdat de omvormer op laagspanning kan werken. Ik krijg veel meer kracht door de panelen de hele dag te voeden dan ik verlies door tijdens de zenituren het maximale vermogen te verminderen.
Stap 7: Feiten en cijfers
Mijn OK-4-omvormer had geen ingebouwd display om de output te tonen, dus ik had een aparte meter nodig.
Nogmaals, ik wilde niet veel geld uitgeven voor dit apparaat. Ik heb er een gekocht bij een plaatselijke winkel het model - ELRO M12 Power Calculator, die is ontworpen om het verbruik van elektriciteit door huishoudelijke apparaten te berekenen, maar die goed werkt en om de opwekking van zonne-elektriciteit te berekenen (deze rekenmachine werkt op beide manieren, hij kan elektriciteit opnemen of verzenden naar het netwerk).
En deze rekenmachine wordt rechtstreeks op het stopcontact aangesloten zonder super gecompliceerde bedrading (precies wat u nodig heeft).
Elke zonnecel produceert 0,5V x 6A = 3W, maar dit is maximaal vermogen, onder ideale omstandigheden. Voor het hele paneel is dit maximale vermogen 28 cellen x 3W = 84W.
Maar uit ervaring weet ik dat dit zeer optimistische cijfers zijn, die in feite meestal 20% minder zijn. Dus in het echte leven verwacht ik een prestatie van ongeveer 67W.
Mijn paneel ligt niet bepaald perfect op de zon, maar nu is het niet zo belangrijk. De panelen staan onder een hoek van 10 graden (in plaats van 35) en niet bepaald zuidelijk.
Maar dit is een tijdelijke installatie, ik wil gewoon zien hoe ze zich gedragen in echte omstandigheden met koude luchttemperatuur, hoop regen en mistige zon.
In de nabije toekomst zal ik de installatie repareren.
Gezien alle factoren produceren de panelen elk 15V x 3A = 45W, op voorwaarde dat de spanning van de cellen maximaal wordt gebruikt.
De huidige sterkte kan toenemen door de hellingshoek van de panelen meer naar de zon toe te veranderen, maar nu is dit niet mogelijk op de plaats waar ik ze heb geplaatst.
Stap 8: prestatie-indicatoren
Panelen produceren gemiddeld 500 watt per week, aangezien alles onder normale omstandigheden werkt. Critici zullen nu zeggen dat dit helemaal niets is, maar aangezien de panelen meer kunnen geven als ik de hoek / locatie verander, en dat mijn panelen kleiner zijn dan de standaard panelen plus slechts 3 panelen, lijken de cijfers niet zo klein. Mijn doel was om de energieverspilling te compenseren voor huishoudelijke apparaten die in de standby-modus werken. En daarin slaagde ik. Gezien de betrouwbaarheid van de constructie (het kost meer tijd om te controleren), kan ik zeggen dat een zelfgemaakt zonnestelsel net zo goed werkt als die je in een winkel kunt kopen.
Stap 9: Gedachten voor de toekomst
In de toekomst ben ik van plan de panelen te testen op sterkte, omdat ik nog niet weet hoe ze zich op de lange termijn zullen gedragen, gezien de verschillende weersomstandigheden waarin ze zullen moeten functioneren.
Daarna wil ik een systeem maken voor het volgen van de zon en grotere panelen.
Ik zal dus meer elektriciteit kunnen krijgen, omdat dit krachtigere panelen zijn die altijd optimaal op de zon gericht zijn.
En natuurlijk zal ik alle opgedane kennis delen met lezers zodat iedereen deze thuis kan herhalen.
Zeker voor critici: ja, je hebt gelijk, dit is geen gratis stroom, want ik betaal voor materialen. Maar na verloop van tijd betalen mijn panelen en beginnen ze voor mij te werken, waarbij ze gewassen van de zon binnenhalen.
Waarom morgen wachten als u vandaag kunt beginnen met sparen?