Construire une centrale solaire avec leurs propres mains
Nous continuons notre thème consacré à la construction d'une maison de l'énergie solaire. Informations générales sur construction de panneaux solaires, Sur les principes de calcul des panneaux solaires, ainsi que choix d'équipements supplémentaires pour les systèmes d'alimentation autonomes, vous pouvez voir en lisant notre article précédent. Aujourd'hui, nous disons sur les caractéristiques de l'auto-production de panneaux solaires, une séquence raccordement des transformateurs électriques et les dispositifs de protection qui doit être inclus avec le solaire puissance.
Production de modules photovoltaïques
Module photovoltaïque standard (panneau) se compose de trois éléments de base.
où:
- panneau Logement.
- Cadre.
- Les cellules photovoltaïques.
Le plus simple élément de construction du module solaire est son corps. Typiquement, sa face frontale est une feuille de verre ordinaire, dont les dimensions correspondent au nombre de cellules solaires.
Adoronkin (Utilisateur Forumhouse):
Verre utilisé fenêtre ordinaire - 3 mm (le plus cher). test a été réalisé: verre de performance le module se détériore un peu, donc je ne vois pas beaucoup de sens de prendre un verre éclairé ou trempé.
Fenêtre en verre est souvent utilisé dans la fabrication du boîtier de protection pour les panneaux solaires. Si vous doutez de la force de ce matériau, vous pouvez utiliser du verre trempé ou normal, mais plus épais (5... 6 mm). Dans ce cas, il ne fait aucun doute que les cellules photovoltaïques seront protégées contre les manifestations destructrices des éléments naturels (grêle, par exemple).
Non recommandé pour une utilisation dans le cadre du Plexiglas du logement, lorsqu'il est chauffé, ce matériau peut être déformée.
Le côté arrière du boîtier peut être en matériau résistant à l'humidité qui protégera de la poussière et de l'humidité sur les cellules solaires. Cela peut être l'étain métallique, fixé de manière étanche sur le châssis au moyen de rivets, ou de silicone et, encore une fois, le verre ordinaire.
La présence de la paroi arrière du boîtier panneau solaire fait maison des artisans et ne sont pas acceptés.
Adoronkin:
Le dos du côté de la batterie est ouvert (pour un meilleur refroidissement), mais est recouvert d'une laque acrylique mélangée avec le matériau d'étanchéité transparent.
Étant donné que les panneaux de chauffage diminue considérablement leur pouvoir, cette décision semble justifiée. Après tout, il assure un refroidissement efficace des éléments semi-conducteurs et en même temps - un label de qualité des cellules solaires. Ensemble, garantie prolonge la durée de vie des panneaux solaires.
cadre
Cadres pour panneaux solaires faits maison sont habituellement faites de pièces en aluminium standard. Une meilleure utilisation de l'aluminium enduit - anodisé ou peint. S'il y a une tentation de faire un cadre en bois ou en plastique, préparez-vous pour le fait que quelques années, le produit peut se fissurer ou même de la sécheresse se désagréger sous l'effet des facteurs climatiques (à l'exception de la fenêtre plastique).
BOB691774 (Forumhouse utilisateur):
Acheter où la fenêtre de production. Prix - 80 roubles. par mètre carré. Profil est prêt à l'emploi, il suffit de entailler à 45 ° et sous la chaleur, coller les coins.
Considérons la version la plus simple du panneau: panneau avec cadre en aluminium.
Les détails de la structure en aluminium facilement fixées ensemble avec des boulons ou des vis.
Par la suite, l'aluminium coins peuvent facilement coller corps en verre. Tout ce que vous devez faire - le mastic silicone habituelle.
Adoronkin:
Je pris Mastic Silicone - Universal. Assez du 1er tube. Mastic est préférable de prendre transparent. la sécurité chimique par rapport aux cellules photovoltaïques a confirmé le fonctionnement de la batterie annuelle.
Cela aura une boîte peu profonde avec un fond de verre, qui sera ensuite collé des cellules photovoltaïques.
Détermination de la taille du boîtier et le cadre, il faut tenir compte de la nécessité d'un espace entre les cellules photovoltaïques adjacents, qui est égale à - 2... 5 mm.
les cellules solaires à souder
La plus importante étape est l'ensemble de cellules photovoltaïques de modules solaires. Les cellules solaires sont constituées d'un matériau très fragile, et donc le traitement dont ils ont besoin approprié. Les personnes qui ont déjà traité avec eux, de continuer à l'achat de cellules solaires lui-même acheté une cellule avec une certaine marge dans le nombre (10 - 15%). Par exemple, pour la fabrication du panneau, calculé sur les éléments 36, ils deviennent 39 - 42 cellules.
recommandé acheter des conducteurs spéciaux plats (tige), la surface déjà recouverts d'une fine couche d'étain pour le soudage de la cellule solaire.
tige mince pour le brasage de cellules solaires, tige plus épaisse (à l'aide de laquelle des rangées adjacentes de panneaux sont combinés les uns avec les autres) et des cellules solaires est préférable d'acheter auprès du même fournisseur. Cela permet d'économiser du temps chercher les composants appropriés et donne une certaine assurance de la compatibilité.
éléments à souder en cas de leur connexion série est faite par le schéma suivant.
Négatif (visage) du contact de cellule solaire est soudé au contact positif (retour) cellule suivante, et ainsi de suite. D.
Voici le dernier panneau.
Pour le travail que vous avez besoin des outils et matériaux suivants:
- soudure puissante 40-60 watts (au moins).
- Le flux (-marqueur de flux) - doit être neutre (sinon les contacts soudés oxydent rapidement).
- La tige de largeurs différentes.
- Gants en caoutchouc - ne pas salir les cellules solaires (en particulier leur partie avant).
Pourtant, nous avons besoin de l'étain. Tel est le cas si la taverne sera mal soudé aux contacts. Les cellules en cours de traitement sont disposés sur une surface ferme et lisse. Cela peut être une plaque ou un verre. Pour les cellules ne glissent pas sur la surface de la table de travail, ils peuvent être fixés au moyen de morceaux de ruban élément collé sur le périmètre. Le collage de la bande isolante sur la cellule elle-même (en particulier sa partie avant) ne devrait pas. L'extrémité libre de la tige pour être fixé à la table en utilisant un adhésif double face.
éléments de soudure et assemblage des panneaux sont réalisés dans l'ordre suivant: première chose dans la rainure de contact sur toute la longueur de la plaque est graissé flux. Puis plat unique taverne dans la rainure et est soudée à la plaque de contact sur toute sa largeur (à l'élément de pôle négatif).
Ou à trois points (généralement - sur l'élément pôle positif).
Le nombre de points dépend de l'organe de soudage.
contacts soudés en alternance à toutes les cellules solaires. soudure supplémentaire est utilisée uniquement dans les cas où la première taverne de temps ne peut pas être fiable soudé à la plaque.
Les premiers contacts sont soudés sur la face frontale (négative) de chaque cellule, qui établirait sur un corps de panneau en verre.
la bonne taille Tavern est préparée à l'avance. Sa longueur doit correspondre à la largeur de deux plaques adjacentes.
Les plaques avec des contacts soudés sont placés sur une face du corps panneau de verre vers le bas. Par la suite, ils peuvent être soudés les uns aux autres en fonction de la polarité ( « - » de chaque cellule est scellée à la « + » cellule voisine et ainsi de suite).
Pour cela les éléments plus simples disposés sur le corps de panneau en verre, sa surface peut être pré-marque.
Sliderrr (Utilisateur Forumhouse):
Verre a frappé un feutre point de position de la cellule noire. Il a organisé la cellule et a enregistré leurs têtes, des écrous et des boulons.
Écrous, clés et autres objets métalliques, dans ce cas utilisé comme charge. Gel cellules peuvent également être par un silicone transparent qui est appliqué au niveau des coins de chaque élément de verre.
En combinant les uns avec les autres rangées adjacentes de cellules photovoltaïques, en utilisant la soudure supplémentaire. Cela permettra d'améliorer la fiabilité des brasures de différents conducteurs de largeur.
Sliderrr:
Lors de la soudure de tous les éléments mis en petits morceaux de soudure (celui avec la colophane in) à la place de la soudure. Il y avait un stylo inutilement.
Lorsque toutes les cellules sont soudées les unes aux autres, et les conducteurs sont conduits par le panneau en aluminium peut commencer encadrée pour remplir la cellule solaire.
Pour ce faire, les joints entre les éléments adjacents sont remplis de matériau d'étanchéité silicone.
Sliderrr:
lacunes rempli de silicone entre les panneaux (légèrement aplatis et couper le bout de la seringue pour fournir l'esthétique et de bonne soudure de contact de silicone avec le verre). Lorsque tarie, j'ai raté le périmètre de chaque prise à nouveau. Après que le mastic a séché, deux fois recouvert de vernis yacht cellulaire. À l'avenir, essayez d'isolation des ongles.
utilisateur Mirosh au lieu d'utiliser la laque pour remplir les cellules de silicone blanc, qui est appliqué à la surface d'une couche mince à la truelle. Résultat - tout à fait satisfaisant.
Avant l'assemblage final de chaque élément, il est souhaitable de tester la puissance qu'elle génère. Cela peut être fait à l'aide d'un multimètre. Si des différences significatives entre le courant et la tension, qui génère chaque cellule, personne ne peut les intégrer en toute sécurité dans le module photovoltaïque.
Installation des diodes Schottky
Dans la construction de panneaux solaires sont souvent utilisés des éléments dont nous n'avons pas mentionnés précédemment. Les diodes de cette Schottky.
Pour installer les recours pour deux raisons.
Tout d'abord, mettre les diodes de dérivation pour la nuit ou par temps nuageux, les panneaux solaires ne déchargent pas la batterie qui est kit d'énergie solaire.
Alex MAP (Utilisateur Forumhouse):
Dans le cas de connexion directe de panneaux solaires à la batterie pendant la nuit sur les panneaux tension plantés, et ils sont chauffés. Par conséquent, dans le circuit de régulateur solaire primitif développé plus il y a 10 ans, a été introduit diode Schottky (protection de la nuit de la batterie de décharge).
Si les panneaux solaires raccordés au régulateur de courant, le besoin particulier de protection contre les décharges de la nuit. Contrôleur défectueux, sans l'aide d'équipement supplémentaire, le temps désactivera le Conseil de sécurité sur la batterie.
D'autre part, si le module solaire est fermé par la position de l'ombre à proximité du bâtiment (ou un autre objet massif), la puissance de cet élément est réduite. Les conséquences de la puissance sont les suivants: par rapport aux autres panneaux connectés à l'élément ombré élément ombrée séquentiellement à partir de la source de courant est convertie en une charge résistive. La résistance du module ombré est fortement augmentée, en tant que la température augmente de manière significative.
Réduction significative de puissance - ce qui est sans danger du fait des conséquences de l'ombrage partiel des batteries solaires connectées en série. Après tout, le module ombragé surchauffe et d'échouer. Ce phénomène est appelé « l'effet des points chauds. »
Afin d'éviter cet effet, en parallèle avec chaque montage en série de modules (ou le numéro de série de cellules solaires) diode Schottky est installé. La diode permet de démarrer l'électricité sans passer par la barre ombrée. Dans ce cas, la tension générée diminue, mais les grands rabattements peuvent être évités en cours.
Alex MAP:
Courant élevé des autres cartes de circuits imprimés, qui sont illuminées, n'est pas interrompu, et aller à contourner les parties ombragées de panneaux à travers les diodes. La tension finale sera légèrement plus petit, mais le contrôleur est pas important. Si les panneaux sont des diodes intégrées, puis à la moindre ombre au moins 1 morceau de la chaîne du panneau serait complètement cessé de donner cours.
En d'autres termes, la perte de puissance sera proportionnelle à la superficie de l'ombrage.
Les diodes peuvent être installés en parallèle dans l'unité, et peuvent être parallèles aux lignes individuelles.
On a représenté un diagramme dans lequel chaque rangée de cellules installées dans un module a sa diode. Dans la pratique, le module est souvent divisé en 2 parties égales.
Houzer (Utilisateur Forumhouse):
Habituellement, pour quatre panneaux affiche à mi-parcours, qui est, la moitié des cellules sont contournés. Les diodes mis dans la boîte à bornes.
Dans tous les cas, tous les modules de panneaux solaires doivent être positionnées de telle sorte que la lumière incidente sur eux de façon uniforme. Ensuite, vous n'avez pas à résoudre le problème de pont entre les modules individuels ou des cellules.
Les boîtes à bornes pour plus de commodité sont placés à l'arrière des panneaux solaires.
Si plusieurs groupes de panneaux connectés en série connectés au contrôleur en parallèle, dans ce cas, chaque chaîne consécutifs inclus dans le circuit général à travers une diode de découplage. Ceci permet d'éviter une perte de non-concordance consécutives à des chaînes séparées et pour protéger la batterie d'une décharge supplémentaire pendant la nuit (quand, tout d'un coup, le contrôleur échoue).
Les diodes sont choisies de deux paramètres principaux: l'intensité du courant maximal qui passera dans la direction vers l'avant (courant direct) et la tension inverse. La tension inverse maximale (Uobr.maks.) Ne doit pas provoquer une diode de claquage. Ainsi, la performance de la diode doit dépasser légèrement le panneau nominal (environ 1,3 - 1,5 fois).
Mais il y a une astuce.
Max94 (Utilisateur Forumhouse):
grande tension normale Schottky ne se produit pas. Il est juste une baisse des piliers à courant continu. Il est donc préférable de prendre l'habitude avec Urev. Max 30... 100V.
couvertures
Comment renforcer le panneau et où les installer? Les réponses à ces questions dépendent de la structure du Conseil de sécurité et les capacités de leur propriétaire. La seule chose qui devrait prendre soin de tous, sans exception - est l'angle de la conformité. Pour chaque région, cet angle sera le sien, et il dépend directement de la latitude.
Le tableau présente les recommandations optimales. Et si l'angle est pas prévu de changer au cours de l'année, il vous suffit de suivre ses données. Modifier ce paramètre au moins 2 fois par an permettra d'augmenter considérablement l'efficacité de la batterie.
En hiver, l'angle d'inclinaison moyenne doit être de 10 °... 15 ° au-dessus de la valeur optimale de l'été - la même valeur - bas. Les données statistiques sur l'énergie solaire dans différentes villes Vous pouvez le voir dans la section Forumhouse.
Section du conducteur
Conformément aux préceptes du conducteur électrique est section trop faible peut provoquer une surchauffe et même brûler. Trop - c'est pas mal, mais conduirait à une augmentation disproportionnée du coût d'un système autonome. Par conséquent, le problème de son créateur - de trouver un « juste milieu ».
Commençons Let avec le fait que les fils plus épais doivent être installés dans la chaîne qui relie la batterie à l'onduleur (en passant, plus court sera le site, mieux). C'est là que les grands courants forces coulent.
Les conducteurs de liaison du panneau à l'onduleur et le panneau de connexion en même temps, peuvent être choisis avec une petite section transversale. Ces parties du circuit peuvent être présents une tension relativement élevée, mais il y aura toujours un petit courant.
HeliosHouse (Utilisateur Forumhouse):
16 mm² ne ont pas besoin et ne pas besoin de 10 mm². 4 - plus que suffisant. fil « épais » aura besoin que le circuit onduleur, la section doit être choisie en fonction de la capacité actuelle.
« Épais » et « mince » - un concept lâche, par conséquent, ne dérogera pas aux normes.
Étant donné que les conducteurs en aluminium dans les systèmes d'alimentation à domicile utilisent aujourd'hui fumer, appliquer des données tabulaires à des fils conducteurs de cuivre en PVC ou en caoutchouc l'isolation.
En outre, les conducteurs qui choisissent devraient prêter attention aux recommandations des fabricants d'onduleurs, régulateurs et autres dispositifs impliqués dans le système.
disjoncteurs
Le circuit de l'énergie solaire, comme dans tout autre chaîne puissante source d'alimentation, il est nécessaire de mettre à la protection contre les courts-circuits. Les premières machines ou fusibles doivent protéger les câbles d'alimentation des batteries à l'onduleur.
Leo2 (Utilisateur Forumhouse):
Si elle ferme dans l'onduleur, alors si près du feu. L'une des exigences pour le système de batterie - la présence de la machine ou fusible à courant continu au moins l'un des fils et aussi près que possible aux bornes de la batterie.
En outre, le circuit de protection est mis dans la batterie et le contrôleur. Il ne faut pas négliger la protection de certains groupes de consommateurs (consommateurs DC, les appareils ménagers et ainsi de suite. D.). Mais ceci est une règle de construction d'un système d'alimentation électrique.
Machine installée entre la batterie et le contrôleur doit avoir une grande quantité raté d'allumage en cours. En d'autres termes, la protection devrait échouer par hasard (lorsque la charge augmente). Motif: lorsqu'il est alimenté à la tension d'entrée de commande (Sa), puis à ce moment la batterie ne peut pas être déconnecté de celui-ci. Cela peut conduire à une défaillance du dispositif.
comment connecter
Ensemble de circuit électrique dans l'ordre suivant:
- Connexion du contrôleur à la batterie.
- La connexion à l'unité de commande de panneaux solaires.
- Connexion au groupe de consommateurs à courant continu de commande.
- Raccordement de l'onduleur aux batteries.
- Connexion de la charge à la sortie de l'onduleur.
Une séquence similaire de connexion à protéger le contrôleur et l'onduleur de dégâts.
Le contrôleur ne peut pas désactiver la charge si l'entrée est à ce point est sous tension. Étant donné que l'onduleur est quelque peu différente la situation: l'appareil est recommandé de ne pas inclure dans le travail si sa sortie est déjà charge connectée.
Max94 (Utilisateur Forumhouse):
Avant la mise en marche de l'onduleur doit être déconnecté de sa sortie toutes les charges de courant alternatif.
En savoir plus sur la façon sur les particularités de la construction d'un système d'alimentation autonomes vous pouvez apprendre des participants de notre portail en visitant le sujet approprié. Ceux qui sont sérieusement intéressés à construction Sujet maison l'énergie solaireNous recommandons une visite à une autre section utile consacrée à l'échange d'expériences dans ce domaine. En conclusion, nous vous offrons la vidéo qui parlent comment installer correctement et connecter les panneaux solaires.
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