Нарны хавтангийн угсралт. DIY нарны зай (алхам алхмаар, гэрэл зураг). Гагнуурын элементүүд ба холболт

Хэрэглээний экологи. Лайф хакер: Эрчим хүчнээс хараат бус байдал, дулааны болон цахилгааны үнэ өсөх. Нарны хавтан, гар хийцийн салхин тээрэм нь цахилгаан эрчим хүчний өөр эх үүсвэрүүдийн нэг болох аврах ажилд ирнэ.

Тариаланч байх нь таны хувьд юу гэсэн үг вэ? Миний хувьд энэ бол тусгаар тогтнол юм. Янз бүрийн улс орнуудаас тавьсан янз бүрийн хориг арга хэмжээнээс хараат бус байх. Хүнсний бүтээгдэхүүний үнийн өсөлтөөс хараат бус байдал, учир нь бүх зүйлийг өөрийн ферм дээрээ тарьж болно. Мэдээжийн хэрэг, энэ нь эрчим хүчнээс хараат бус байдал, дулааны болон цахилгааны үнэ өсөх явдал юм. Би нэг нийтлэлдээ био хийн станцыг өөрийн гараар хэрхэн яаж барих талаар бичсэн, гэхдээ энэ нь мал аж ахуй эрхэлдэг тариаланчдад тохиромжтой, харин хүнсний ногоо тариалж, газар тариалан эрхэлдэг тариаланчдыг яах вэ?

Нарны хавтан, гар хийцийн салхин тээрэм нь цахилгаан эрчим хүчний өөр эх үүсвэрүүдийн нэг болох аврах ажилд ирнэ. Миний бодлоор бүх зүйл хамт байх ёстой. Салхитай боловч нарны гэрэл байхгүй үед салхин тээрэм батерейг цэнэглэх ба нарны хавтан эсрэгээр ажилладаг.

Нарны хавтангийн ажиллах зарчим:

Нарны хавтанг өөрийн гараар хэрхэн яаж угсрах талаар ойлгохын тулд тэдгээрийн ажиллах зарчмыг ойлгох хэрэгтэй. Энэ нь худалдан авахдаа тохирох материалыг сонгох боломжийг танд олгоно. Та дараах зүйлсийг мэдэх хэрэгтэй гэж бодож байна.

• Нарны батерейнууд нь монокристал эсвэл поликристалл байж болох фотоэлелүүдийг ашиглан ажилладаг. Ихэнхдээ фотоволтайк эсийг нарны эс гэж нэрлэдэг.
• Та нарны зайг өөрөө угсарч чадахгүй байх магадлал багатай тул ямар ч тохиолдолд худалдаж авах хэрэгтэй болно. Би тэднийг Оросоос хайж байсан ч харамсалтай нь одоо бүх зүйл Хятадад хийгдсэн.

Доорх видео нь нарны зайн хавтангийн тухай шинжлэх ухааны хөтөлбөрөөс авсан хэсэг бөгөөд энэ нь бага зэрэг түүх, нарны эсүүд хэрхэн ажилладаг талаар өгүүлдэг. Өгүүллийн төгсгөлд нарны хавтанг өөрийн гараар хэрхэн яаж угсрах талаар дэлгэрэнгүй видео бичлэг байх болно.

Нарны батерейны ажиллах зарчмын талаар видео бичлэгээс олж мэдсэний дараа бид зарим үр дүнг нэгтгэн дүгнэж болно.

1. Нэг талст нарны эсүүд нь ойролцоогоор 13% -ийн үр ашигтай байдаг боловч нартай өдрийн тоо хангалттай өндөр байх үед л илүү ашигтай байдаг.
2. Орос улсад эдгээр хавтанг суурилуулах нь ашиггүй гэж би бодож байна, тиймээс олон талст нарны эсүүд байдаг, тэдгээрийн үр ашиг нь ойролцоогоор 7% байдаг, гэхдээ үүлэрхэг, нартай өдөр бага зэрэг сайн ажилладаг.
3. Одоо 40% -иас дээш үр ашигтай фотоэлел хийх боломжтой технологиуд байдаг.
4. Ойролцоогоор нэг фотоселл нь 2.7 ватт үйлдвэрлэх болно.
5. Поликристал болон монокристал нарны зайн үнэ үндсэндээ ижил, нарны хавтангийн үнэ ижил байна.

Та хичнээн хэмжээний эрчим хүч хэрэгтэйг ойлгох хэрэгтэй бөгөөд үүний үндсэн дээр шаардлагатай тооны нарны хавтанг тооцоолох хэрэгтэй, гэхдээ бид энэ талаар дараагийн нийтлэлүүдэд ярих болно. Нарны зайг шууд ашиглах боломжтой гэдгийг мэдэх нь чухал бөгөөд хэрэв та 2 кВт-ын данханд ус буцалгах шаардлагатай бол 100 Вт-ын 20 хавтан хэрэгтэй болно. Харин батарей хэрэглэдэг бол данх ус буцалгасны дараа зайгаа цэнэглэдэг 3-5 батерейгаар л амьдрах боломжтой.

Батерей нь ихэвчлэн хавтангийн үнэтэй байдаг гэдгийг тэмдэглэхийг хүсч байна. Хэрэв та нарны зайн хавтанг гэрэлтүүлэгт ашигладаг бол 200 Вт-ын хавтангийн тусламжтайгаар гэрийнхээ эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнг суурилуулж болно.

Нарны хавтанг өөрийн гараар угсрах

Нарны хавтанг өөрийн гараар угсрахаасаа өмнө батерейны хүрээ хийх хэрэгтэй. Plexiglas нь хамгаалалтын давхарга болгон ашигладаг бөгөөд энгийн шилийг ашиглаж болно, гэхдээ энэ нь тийм ч найдвартай биш юм. Биеийн хувьд хөнгөн цагаан булангуудыг ашигладаг.

Нарны зайг хэлхээнд гагнахад анхаарах нь чухал бөгөөд энэ нь нарны хавтан хэр сайн ажиллахыг тодорхойлдог. Photocells нь гагнасан утаснуудтай ирдэг бөгөөд энэ нь даалгаврыг хөнгөвчлөх боловч ямар ч тохиолдолд та гагнах хэрэгтэй болно. Флюс ба гагнуурыг урьдчилан хэрэглэнэ.

Нарны хавтанг өөрийн гараар хэрхэн угсрах талаар сурахын тулд доорх видеог үзээрэй.

Нарны хавтангийн талаар бага зэрэг эдийн засаг, тэдгээрийг өөрөө угсрах ашигт ажиллагааны талаар

Орос улсад нарны зай хураагуур угсрах фотоселлүүдийг хайж олоод 38 ширхэгийг 3200 рубльд олсон, учир нь одоо 4500 рублийн хавтан байгаа тул 1300-ийн зөрүү буурах болно. таны цаг хугацаа, хүчин чармайлт.

Гэхдээ хэрэв та хятад нарны зайг хайж байгаа бол 100 ширхэгээр 4500 рубль олж болно. 100 ширхэгээс та аль хэдийн хоёр 100 Вт хавтанг угсарч болно. Энэ тохиолдолд photocells худалдан авах нь ашиг тус нь тодорхой юм. Доорх видеонд 125*63 хэмжээтэй фотоэлементүүдийн угсралтыг харуулсанд анхаарлаа хандуулахыг хүсч байна. Интернетээс би Хятадын 156*156 хэмжээтэй нарны зайг олсон бөгөөд тэдний тусламжтайгаар та тус бүр нь 100 Вт хүчин чадалтай 4 нарны хавтанг угсарч болно.

Амласан ёсоороо нарны хавтанг өөрийн гараар хэрхэн угсрах тухай видео. Гагнуур, битүүмжлэх зарчмыг нарийвчлан харуулсан болно.Манай YouTube сувагт SUBSCRIBE хийж онлайнаар үзэх, YouTube-ээс хүний ​​эрүүл мэнд, залуужих тухай видеог үнэгүй татаж авах боломжтой Ekonet.ru. Бусдыг болон өөрийгөө хайрлах,Өндөр чичиргээний мэдрэмж хэрхэн эдгээхэд чухал хүчин зүйл болдог вэ - вэбсайт

P.S. Зөвхөн таны хэрэглээг өөрчилснөөр бид дэлхийг хамтдаа өөрчилж байгааг санаарай! © econet

Бидэнтэй нэгдээрэй

Сайн байна уу Эрхэм хүндэт блог уншигчид! Манай 21-р зуунд өөрчлөлтүүд байнга гарч байна. Тэд ялангуяа технологийн тал дээр мэдэгдэхүйц юм. Хямдхан эрчим хүчний эх үүсвэр зохион бүтээж, хүмүүсийн амьдралыг хөнгөвчлөх янз бүрийн төхөөрөмжийг хаа сайгүй тарааж байна. Өнөөдөр бид нарны зай гэх мэт зүйлийн талаар ярих болно - энэ нь нээлт биш, гэхдээ жил бүр хүмүүсийн амьдралын нэг хэсэг болж байгаа төхөөрөмж юм. Энэ төхөөрөмж гэж юу вэ, ямар давуу болон сул талуудтай талаар бид ярилцах болно. Мөн бид нарны зайг өөрийн гараар хэрхэн угсрах талаар анхаарах болно.

Энэ нийтлэлийн хураангуй:

Нарны зай: энэ юу вэ, яаж ажилладаг вэ?

Нарны зай нь нарны энергийг цахилгаан болгон хувиргах тодорхой багц нарны зай (фото эсүүд) -ээс бүрдэх төхөөрөмж юм. Ихэнх нарны хавтангууд нь цахиураар хийгдсэн байдаг, учир нь энэ материал нь ирж буй нарны гэрлийг "боловсруулах" үр дүнтэй байдаг.

Нарны хавтан дараах байдлаар ажилладаг.

Нийтлэг хүрээ (хүрээ) -д савласан фотоволтайк цахиур эсүүд нарны гэрлийг хүлээн авдаг. Тэд халааж, орж ирж буй энергийг хэсэгчлэн шингээдэг. Энэхүү энерги нь цахиур доторх электронуудыг нэн даруй ялгаруулж, тусгай сувгаар дамжуулан тусгай конденсатор руу орж, цахилгаан эрчим хүчийг хуримтлуулж, тогтмолаас хувьсах хүртэл боловсруулж, орон сууц / орон сууцны барилга байгууламжид нийлүүлдэг.

Энэ төрлийн эрчим хүчний давуу болон сул талууд

Давуу талууд нь дараахь зүйлийг агуулна.

• Манай нар бол байгаль орчинд ээлтэй эрчим хүчний эх үүсвэр бөгөөд байгаль орчныг бохирдуулдаггүй. Нарны хавтан нь байгаль орчинд янз бүрийн хортой хог хаягдлыг ялгаруулдаггүй.

• Нарны энерги шавхагдашгүй (Мэдээжийн хэрэг, Нар амьд байхад, гэхдээ энэ нь хэдэн тэрбум жилийн дараа ч гэсэн). Үүнээс үзэхэд нарны эрчим хүч таны бүх амьдралд хангалттай байх нь гарцаагүй.

• Нарны хавтанг зөв суурилуулсны дараа ирээдүйд ойр ойрхон засвар үйлчилгээ хийх шаардлагагүй болно. Жилд 1-2 удаа урьдчилан сэргийлэх үзлэгт хамрагдахад л хангалттай.

• Нарны хавтангийн гайхалтай ашиглалтын хугацаа. Энэ хугацаа 25 наснаас эхэлдэг. Энэ хугацааны дараа ч тэд гүйцэтгэлийн шинж чанараа алдахгүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

• Нарны зай хураагуур суурилуулах ажлыг төрөөс татаас авч болно. Жишээлбэл, энэ нь Австрали, Франц, Израильд идэвхтэй явагдаж байна. Францад нарны хавтангийн зардлын 60 хувийг буцаан авдаг.

Сул талууд нь дараахь зүйлийг агуулна.

• Одоогийн байдлаар нарны хавтангууд өрсөлдөх чадваргүй, жишээлбэл, их хэмжээний цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх шаардлагатай бол. Энэ нь газрын тос, цөмийн салбарт илүү амжилттай хэрэгждэг.

• Цахилгаан эрчим хүчний үйлдвэрлэл нь цаг агаарын нөхцөл байдлаас шууд хамаардаг. Мэдээжийн хэрэг, гадаа нартай үед таны нарны хавтан 100% эрчим хүчээр ажиллах болно. Үүлэрхэг өдөр энэ үзүүлэлт мэдэгдэхүйц буурна.

• Их хэмжээний эрчим хүч үйлдвэрлэхийн тулд нарны хавтан нь том талбай шаарддаг.

Таны харж байгаагаар энэ эрчим хүчний эх үүсвэр нь сул талуудаас илүү давуу талтай хэвээр байгаа бөгөөд сул талууд нь санагдсан шиг тийм ч аймшигтай биш юм.

Гэртээ хиймэл хэрэгсэл, материалаар хийсэн нарны зайг өөрөө хийх

Бид орчин үеийн, хурдацтай хөгжиж буй ертөнцөд амьдарч байгаа хэдий ч нарны зай хураагуур худалдаж авах, суурилуулах нь чинээлэг хүмүүсийн ажил хэвээр байна. Зөвхөн 100 ватт үйлдвэрлэх нэг хавтангийн өртөг нь 6-8 мянган рубль хооронд хэлбэлздэг. Энэ нь конденсатор, батерей, цэнэгийн хянагч, сүлжээний инвертер, хөрвүүлэгч болон бусад зүйлийг тусад нь худалдаж авах шаардлагатайг тооцохгүй. Хэрэв танд их мөнгө байхгүй ч байгаль орчинд ээлтэй эрчим хүчний эх үүсвэр рүү шилжихийг хүсч байвал бид танд сайн мэдээ байна - та нарны зайг гэртээ угсарч болно. Хэрэв та бүх зөвлөмжийг дагаж мөрдвөл түүний үр ашиг нь үйлдвэрлэлийн хэмжээнд угсарсан хувилбараас дордохгүй. Энэ хэсэгт бид алхам алхмаар угсрах ажлыг авч үзэх болно. Мөн нарны зай хураагуур угсарч болох материалд анхаарлаа хандуулах болно.

Диодуудаас

Энэ бол хамгийн төсвийн материалуудын нэг юм. Хэрэв та гэрийнхээ нарны зайг диодоор хийхээр төлөвлөж байгаа бол эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь зарим жижиг хэрэгслийг тэжээх боломжтой жижиг нарны хавтанг угсрахад ашиглагддаг гэдгийг санаарай. D223B диодууд нь хамгийн тохиромжтой. Эдгээр нь ЗХУ-ын загварын диодууд бөгөөд тэдгээр нь шилэн хайрцагтай учраас сайн байдаг, хэмжээнээсээ шалтгаалан суурилуулах нягтрал өндөртэй, боломжийн үнэтэй байдаг.

Диод худалдаж авсны дараа будгаас нь цэвэрлэнэ үү - үүнийг хийхийн тулд хэдхэн цагийн турш ацетон дотор хийнэ. Энэ хугацааны дараа тэднээс амархан арилгаж болно.

Дараа нь бид диодыг ирээдүйд байрлуулах гадаргууг бэлтгэх болно. Энэ нь модон банз эсвэл бусад гадаргуу байж болно. Нүхний хооронд 2-оос 4 мм зайд байх шаардлагатай.

Дараа нь бид диодуудаа аваад хөнгөн цагаан сүүлээр нь эдгээр нүхэнд оруулна. Үүний дараа сүүлийг бие биенээсээ нугалж, гагнах шаардлагатай бөгөөд ингэснээр нарны эрчим хүчийг хүлээн авахдаа цахилгаан эрчим хүчийг нэг "систем" болгон хуваарилдаг.

Шилэн диодоор хийсэн манай анхдагч нарны зай бэлэн боллоо. Гаралтын үед энэ нь хоёр вольтын эрчим хүчийг хангаж чаддаг бөгөөд энэ нь гар хийцийн угсралтын сайн үзүүлэлт юм.

Транзисторуудаас

Энэ сонголт нь диодоос илүү ноцтой байх болно, гэхдээ энэ нь хатуу гараар угсрах жишээ хэвээр байна.

Транзисторуудаас нарны зай гаргахын тулд эхлээд транзисторууд өөрсдөө хэрэгтэй болно. Аз болоход тэдгээрийг бараг бүх зах зээл эсвэл электрон дэлгүүрээс худалдаж авч болно.

Худалдан авсны дараа та транзисторын тагийг таслах хэрэгтэй болно. Тагны дор нуугдаж байгаа нь хамгийн чухал бөгөөд шаардлагатай элемент юм - хагас дамжуулагч болор.

Дараа нь бид тэдгээрийг хүрээ рүү оруулаад "оролт-гаралтын" стандартыг дагаж гагнах хэрэгтэй.

Гаралтын үед ийм зай нь тооцоолуур эсвэл жижиг диодын гэрлийн чийдэнг ажиллуулахад хангалттай хүчийг өгч чадна. Дахин хэлэхэд, ийм нарны зайг зөвхөн зугаа цэнгэлийн зорилгоор угсардаг бөгөөд ноцтой "цахилгаан хангамж" элемент биш юм.

Хөнгөн цагаан лаазнаас

Энэ сонголт нь эхний хоёроос ялгаатай нь аль хэдийн илүү ноцтой юм. Энэ нь бас эрчим хүч авах гайхалтай хямд бөгөөд үр дүнтэй арга юм. Цорын ганц зүйл бол гаралт дээр диод ба транзисторын хувилбаруудаас хамаагүй их байх болно, энэ нь цахилгаан биш, харин дулааны шинж чанартай байх болно. Танд хэрэгтэй зүйл бол олон тооны хөнгөн цагаан лааз, орон сууц юм. Модон бие нь сайн ажилладаг. Орон сууцны урд хэсэг нь plexiglass-ээр хучигдсан байх ёстой. Үүнгүйгээр зай нь үр дүнтэй ажиллахгүй.

Угсарч эхлэхээс өмнө хөнгөн цагаан лаазыг хар будгаар будах хэрэгтэй. Энэ нь тэдэнд нарны гэрлийг сайн татах боломжийг олгоно.

Дараа нь багаж хэрэгслийг ашиглан сав бүрийн ёроолд гурван нүх гаргадаг. Дээд талд нь эргээд од хэлбэртэй зүсэлт хийдэг. Чөлөөт үзүүрүүд нь гадагшаа нугалж байгаа бөгөөд энэ нь халсан агаарын үймээн самууныг сайжруулахад зайлшгүй шаардлагатай.

Эдгээр залруулга хийсний дараа лаазыг уртын шугам (хоолой) болгон нугалж, бидний батерейны биед оруулна.

Дараа нь хоолой болон хана / арын хананы хооронд тусгаарлагч давхарга (эрдэс ноос) байрлуулна. Дараа нь коллектор нь тунгалаг эсийн поликарбонатаар хучигдсан байдаг.

Энэ нь угсрах процессыг дуусгана. Сүүлийн алхам бол агаарын сэнсийг эрчим хүчний тээвэрлэгчийн мотор болгон суурилуулах явдал юм. Хэдийгээр ийм зай нь цахилгаан үүсгэдэггүй ч амьдрах орчныг үр дүнтэй дулаацуулж чаддаг. Мэдээжийн хэрэг, энэ нь бүрэн радиатор биш байх болно, гэхдээ ийм зай нь жижиг өрөөг дулаацуулж чаддаг - жишээлбэл, зуны байшингийн маш сайн сонголт. Бид ийм халаалтын батерейны бүтэц, тэдгээрийн техникийн шинж чанаруудыг нарийвчлан судалж, үйлдвэрлэгчдийг харьцуулсан нийтлэлд бүрэн хэмжээний биметалл халаалтын радиаторуудын талаар ярилцсан. Үүнийг уншихыг танд зөвлөж байна.

Өөрөө хийх нарны зай - хэрхэн хийх, угсрах, үйлдвэрлэх вэ?

Гар хийцийн сонголтоос холдож, бид илүү ноцтой зүйлд анхаарлаа хандуулах болно. Одоо бид жинхэнэ нарны зайг өөрийн гараар хэрхэн зөв угсарч, хийх талаар ярилцах болно. Тиймээ - энэ нь бас боломжтой. Энэ нь худалдаж авсан аналогиас муугүй байх болно гэдгийг би танд хэлэхийг хүсч байна.

Эхлэхийн тулд та нарны зайд ашигладаг жинхэнэ цахиур хавтанг нээлттэй зах зээл дээрээс олж чадахгүй байх магадлалтай гэж хэлэх нь зүйтэй болов уу. Тийм ээ, тэд үнэтэй байх болно. Бид нарны зайгаа монокристал хавтангаас угсарна - хямд сонголт боловч цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд маш сайн үзүүлэлттэй. Түүнээс гадна монокристал хавтанг олоход хялбар бөгөөд нэлээд хямд байдаг. Тэд өөр өөр хэмжээтэй ирдэг. Хамгийн алдартай, алдартай сонголт бол 3x6 инч бөгөөд 0.5V-тэй тэнцэх хүчийг гаргадаг. Бидэнд эдгээр нь хангалттай байх болно. Санхүүгийн боломжоосоо шалтгаалаад дор хаяж 100-200 ширхэгийг худалдаж авч болох ч өнөөдөр бид жижиг батерей, гэрлийн чийдэн болон бусад жижиг электрон элементүүдийг тэжээхэд хангалттай сонголт хийх болно.

Фотоэлементийн сонголт

Дээр дурдсанчлан бид монокристалл суурийг сонгосон. Та хаанаас ч олж болно. Асар их хэмжээгээр зарагддаг хамгийн алдартай газар бол Amazon эсвэл Ebay худалдааны платформууд юм.

Санаж байх ёстой гол зүйл бол шударга бус худалдагчтай тулгарах нь маш амархан тул зөвхөн нэлээд өндөр үнэлгээтэй хүмүүсээс худалдаж аваарай. Хэрэв худалдагч сайн үнэлгээтэй бол таны хавтанг сайн савласан, хугараагүй, захиалсан хэмжээгээр тань хүрнэ гэдэгт итгэлтэй байх болно.

Сайтын сонголт (хандлагын систем), дизайн, материал

Үндсэн нарны зайн багцаа хүлээн авсны дараа та нарны хавтанг суурилуулах байршлыг сайтар сонгох хэрэгтэй. Эцсийн эцэст 100% эрчим хүчээр ажиллахын тулд танд хэрэгтэй болно, тийм үү? Энэ асуудалд мэргэжлийн хүмүүс үүнийг нарны зайг селестиел оргилоос доош чиглүүлж, баруун-зүүн зүг рүү чиглүүлэх газарт суурилуулахыг зөвлөж байна. Энэ нь бараг бүх өдрийн турш нарны гэрлийг "барих" боломжийг танд олгоно.

Нарны батерейны хүрээ хийх

• Эхлээд та нарны хавтангийн суурийг хийх хэрэгтэй. Энэ нь модон, хуванцар, хөнгөн цагаан байж болно. Мод болон хуванцар нь хамгийн сайн гүйцэтгэлтэй байдаг. Энэ нь таны бүх нарны зайг дараалан байрлуулахад хангалттай том байх ёстой, гэхдээ тэдгээр нь бүхэл бүтэн бүтэц дотор өлгөөтэй байх шаардлагагүй.

• Нарны зайн батерейны суурийг угсарсны дараа нэг системд дамжуулагчийг дамжуулахын тулд гадаргуу дээр олон нүх өрөмдөх шаардлагатай болно.

• Дашрамд хэлэхэд, таны элементүүдийг цаг агаарын нөхцөл байдлаас хамгаалахын тулд суурийг бүхэлд нь plexiglass-ээр хучих ёстой гэдгийг бүү мартаарай.

Гагнуурын элементүүд ба холболт

Таны суурь бэлэн болсны дараа та өөрийн элементүүдийг гадаргуу дээр байрлуулж болно. Фотоэлелүүдийг бүхэл бүтэн бүтцийн дагуу дамжуулагчийг доош нь байрлуулна (та бидний өрөмдсөн нүх рүү түлхэж өгнө).

Дараа нь тэдгээрийг хооронд нь гагнах хэрэгтэй. Интернет дээр фотоселлүүдийг гагнах олон схемүүд байдаг. Хамгийн гол нь тэдгээрийг нэг төрлийн нэгдсэн системд холбох нь бүгд хүлээн авсан энергийг цуглуулж, конденсатор руу чиглүүлэх явдал юм.

Сүүлчийн алхам бол конденсаторт холбогдсон "гаралтын" утсыг гагнах бөгөөд түүнд хүлээн авсан энергийг гаргана.

Суурилуулалт

Энэ бол эцсийн алхам юм. Бүх элементүүдийг зөв угсарч, нягт таарч, ганхахгүй, plexiglass-аар сайтар хучсан гэдэгт итгэлтэй байвал та суулгацыг эхлүүлж болно. Суурилуулалтын хувьд нарны зайг хатуу суурин дээр суурилуулах нь дээр. Барилгын боолтоор бэхэлсэн металл хүрээ нь хамгийн тохиромжтой. Нарны хавтангууд нь түүн дээр бат бөх сууна, ямар ч цаг агаарын нөхцөл байдалд ганхахгүй.

Тэгээд л болоо! Бид юугаар төгсөх вэ? Хэрэв та 30-50 фотоэлелээс бүрдсэн нарны зайг хийсэн бол энэ нь гар утсаа хурдан цэнэглэх эсвэл гэр ахуйн жижиг гэрлийн чийдэнг асаахад хангалттай байх болно. Таны олж авсан зүйл бол гар утасны батерейг цэнэглэх бүрэн хэмжээний гар хийцийн цэнэглэгч, гадаа хөдөөгийн чийдэн эсвэл цэцэрлэгийн жижиг дэнлүү юм. Хэрэв та нарны хавтанг, жишээлбэл, 100-200 фотоэлелээр хийсэн бол зарим гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийг, жишээлбэл, ус халаах уурын зуухыг "цаах" тухай ярьж болно. Ямар ч тохиолдолд ийм самбар нь худалдан авсан аналогиас хямд бөгөөд мөнгө хэмнэх болно.

Видео - нарны зайг өөрийн гараар хэрхэн яаж хийх вэ?

Энэ хэсэгт өөрийн гараар хялбархан угсарч болох гар хийцийн нарны хавтангийн сонирхолтой, гэхдээ энгийн сонголтуудын гэрэл зургуудыг толилуулж байна.

Аль нь илүү дээр вэ - нарны зай худалдаж авах эсвэл хийх үү?

Энэ нийтлэлээс сурсан бүх зүйлээ энэ хэсэгт нэгтгэн дүгнэж үзье. Нэгдүгээрт, бид нарны зайг гэртээ хэрхэн угсрах талаар олж мэдсэн. Таны харж байгаагаар, хэрэв та зааврыг дагаж мөрдвөл DIY нарны зайг маш хурдан угсарч болно. Хэрэв та янз бүрийн гарын авлагыг алхам алхмаар дагаж мөрдвөл байгаль орчинд ээлтэй цахилгаан эрчим хүчээр хангах маш сайн сонголтуудыг цуглуулах боломжтой (эсвэл жижиг элементүүдийг тэжээхэд зориулагдсан сонголтууд).

Гэсэн хэдий ч нарны зай худалдаж авах эсвэл хийх нь юу нь дээр вэ? Мэдээжийн хэрэг, үүнийг худалдаж авах нь дээр. Баримт нь үйлдвэрлэлийн хэмжээнд үйлдвэрлэсэн эдгээр сонголтууд нь ажиллах ёстой арга барилаараа ажиллахаар бүтээгдсэн байдаг. Нарны хавтанг гараар угсрахдаа та янз бүрийн алдаа гаргадаг бөгөөд энэ нь зүгээр л буруу ажиллахад хүргэдэг. Мэдээжийн хэрэг, үйлдвэрлэлийн сонголтууд нь маш их мөнгө шаарддаг боловч чанар, бат бөх чанарыг олж авдаг.

Гэхдээ хэрэв та өөрийн чадвардаа итгэлтэй байгаа бол зөв арга барилаар үйлдвэрлэлийн аналогиасаа дордохгүй нарны хавтанг угсарна. Ямар ч байсан, ирээдүй энд байгаа бөгөөд удахгүй нарны хавтан бүх давхаргыг даах боломжтой болно. Тэнд магадгүй нарны эрчим хүчийг ашиглахад бүрэн шилжих болно. Амжилт хүсье!

Цахилгаан эрчим хүчийг өөр эх үүсвэрээс авах нь маш үнэтэй ажил юм. Жишээлбэл, бэлэн тоног төхөөрөмж худалдан авахдаа нарны эрчим хүчийг ашиглах нь танд ихээхэн хэмжээний мөнгө зарцуулах шаардлагатай болно. Гэвч өнөө үед бэлэн нарны зай эсвэл бусад бэлэн материалаар зуны байшин эсвэл хувийн байшинд нарны зайг өөрийн гараар угсрах боломжтой. Шаардлагатай эд ангиудыг худалдан авч, бүтэц зохион бүтээхээсээ өмнө нарны зай гэж юу болох, түүний ажиллах зарчмыг ойлгох хэрэгтэй.

Нарны зай: энэ юу вэ, яаж ажилладаг вэ?

Энэ ажилтай анх удаа тулгарсан хүмүүст "Нарны зайг хэрхэн угсрах вэ?" Гэсэн асуулт гарч ирдэг. эсвэл "Нарны хавтанг яаж хийх вэ?" Гэхдээ төхөөрөмж, түүний ажиллах зарчмыг судалж үзээд энэ төслийг хэрэгжүүлэхтэй холбоотой асуудлууд өөрөө алга болдог. Эцсийн эцэст, дизайн, үйл ажиллагааны зарчим нь энгийн бөгөөд гэртээ эрчим хүчний эх үүсвэрийг бий болгоход хүндрэл учруулах ёсгүй.

Нарны зай (SB)- Эдгээр нь нарнаас ялгарах энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргагч, элементүүдийн массив хэлбэрээр холбогдсон, хамгаалалтын бүтцэд хаалттай байдаг. Хөрвүүлэгчид- шууд гүйдэл үүсгэх зориулалттай цахиураар хийсэн хагас дамжуулагч элементүүд. Тэдгээрийг гурван төрлөөр үйлдвэрлэдэг:

• монокристал;
• Поликристал;
• Аморф (нимгэн хальс).

Төхөөрөмжийн ажиллах зарчим нь фотоэлектрик эффект дээр суурилдаг. Фотоэлелүүд дээр тусах нарны гэрэл нь цахиур хавтан дээрх атом бүрийн сүүлчийн тойрог замаас чөлөөт электронуудыг гаргана. Зайны электродуудын хооронд олон тооны чөлөөт электронуудын хөдөлгөөн нь шууд гүйдэл үүсгэдэг. Дараа нь гэрийг цахилгаанжуулахын тулд хувьсах гүйдэл болгон хувиргадаг.

Фотоэлементийн сонголт

Гэртээ самбар үүсгэх дизайны ажлыг эхлүүлэхийн өмнө нарны эрчим хүчний гурван төрлийн хувиргагчаас аль нэгийг нь сонгох хэрэгтэй. Тохиромжтой элементүүдийг сонгохын тулд тэдгээрийн техникийн шинж чанарыг мэдэх хэрэгтэй.

• Нэг талст. Эдгээр ялтсуудын үр ашиг 12-14% байна. Гэсэн хэдий ч тэд ирж буй гэрлийн хэмжээнд мэдрэмтгий байдаг. Хөнгөн үүл нь үйлдвэрлэсэн цахилгааны хэмжээг эрс багасгадаг. Үйлчилгээний хугацаа 30 жил хүртэл.
• Поликристалл. Эдгээр элементүүд нь 7-9% -ийн үр ашгийг өгөх чадвартай. Гэхдээ тэдгээр нь гэрэлтүүлгийн чанарт нөлөөлдөггүй бөгөөд үүлэрхэг, бүр бүрхэг цаг агаарт ижил хэмжээний гүйдэл дамжуулах чадвартай. Ашиглалтын хугацаа - 20 жил.
• Аморф. Уян хатан цахиураар үйлдвэрлэсэн. Тэд ойролцоогоор 10% -ийн үр ашгийг бий болгодог. Цаг агаарын чанараас шалтгаалан үйлдвэрлэсэн цахилгаан эрчим хүчний хэмжээ багасдаггүй. Гэхдээ үнэтэй, нарийн төвөгтэй үйлдвэрлэл нь тэдгээрийг олж авахад хэцүү болгодог.

SB-ийг бие даан үйлдвэрлэхийн тулд та В төрлийн хөрвүүлэгч (хоёрдугаар зэрэг) худалдан авч болно. Эдгээрт бага зэргийн согогтой элементүүд багтсан ч зарим эд ангиудыг сольсон ч батерейны үнэ зах зээлийн үнээс 2-3 дахин бага байх болно, үүний ачаар та мөнгөө хэмнэх болно.

Хувийн байшинг өөр эрчим хүчний эх үүсвэрээс цахилгаан эрчим хүчээр хангахын тулд эхний хоёр төрлийн хавтан нь хамгийн тохиромжтой.

Сайтын сонголт, дизайн

Батерейг дараах зарчмын дагуу байрлуулах нь дээр. өндөр байх тусмаа сайн. Маш сайн газар бол байшингийн дээвэр байх болно, энэ нь мод эсвэл бусад барилгад сүүдэрлэхгүй. Хэрэв таазны дизайн нь угсралтын жинг тэсвэрлэхийг зөвшөөрдөггүй бол нарны цацрагийг хамгийн их хүлээн авдаг зуслангийн байшинд байршлыг сонгох хэрэгтэй.

Угсарсан хавтангууд нь нарны туяа цахиурын элементүүдэд аль болох перпендикуляр тусах тийм өнцгөөр байрлуулсан байх ёстой. Хамгийн тохиромжтой сонголт бол бүхэл бүтэн суулгацыг нарны чиглэлд тохируулах чадвартай байх болно.

Батерейгаа өөрөө хийх

Та нарны зайнаас 220 В-ын цахилгаанаар байшин, зуслангийн байшингаа хангах боломжгүй, учир нь... Ийм батерейны хэмжээ асар их байх болно. Нэг хавтан нь 0.5 В-ийн хүчдэлтэй цахилгаан гүйдэл үүсгэдэг. Хамгийн сайн сонголт бол 18 В-ийн нэрлэсэн хүчдэлтэй нарны зай юм. Үүний үндсэн дээр төхөөрөмжид шаардлагатай фотоэлементийн тоог тооцоолно.

Хүрээний угсралт

Юуны өмнө гар хийцийн нарны зайнд хамгаалалтын хүрээ (орон сууц) хэрэгтэй. Үүнийг 30х30 мм хэмжээтэй хөнгөн цагаан булангаас эсвэл гэртээ модон блокоор хийж болно. Металл профайлыг ашиглахдаа тавиуруудын нэг нь 45 градусын өнцгөөр файлаар хазайсан, хоёр дахь тавиур нь ижил өнцгөөр таслагдана. Хүрээний хэсгүүдийг шаардлагатай хэмжээгээр боловсруулсан төгсгөлүүдээр зүсэж, ижил материалаар хийсэн квадратуудыг ашиглан мушгина. Хамгаалалтын шилийг силикон ашиглан эцсийн хүрээ дээр наасан байна.

Гагнуурын хавтан

Гэртээ элементүүдийг гагнахдаа хүчдэлийг нэмэгдүүлэхийн тулд цуваа холбож, гүйдлийг нэмэгдүүлэхийн тулд зэрэгцээ холбох шаардлагатай гэдгийг мэдэх хэрэгтэй. Цахиур чулуун хавтанг шилэн дээр тавьж, тэдгээрийн хооронд тал бүр дээр 5 мм-ийн зай үлдээдэг. Энэ цоорхой нь халах үед элементүүдийн боломжит дулааны тэлэлтийг багасгахад зайлшгүй шаардлагатай. Хөрвүүлэгчид хоёр замтай: нэг талдаа "нэмэх", нөгөө талдаа "хасах". Бүх хэсгүүдийг нэг хэлхээнд цувралаар холбодог. Дараа нь гинжин хэлхээний сүүлчийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн дамжуулагчийг нийтлэг автобус руу авчирдаг.

Шөнийн цагаар эсвэл үүлэрхэг цаг агаарт төхөөрөмжийг өөрөө цэнэглэхгүйн тулд мэргэжилтнүүд "дунд" цэгээс контакт дээр 31DQ03 Schottky диод эсвэл аналог суурилуулахыг зөвлөж байна.

Гагнуурын ажил дууссаны дараа хувийн байшинг цахилгаанаар бүрэн хангахын тулд гаралтын хүчдэлийг 18-19 В байх ёстой мультиметр ашиглан шалгана.

Самбарын угсралт

Гагнасан хувиргагчийг бэлэн хайрцагт байрлуулж, дараа нь цахиур элемент бүрийн төвд силикон түрхэж, дээд талд нь шилэн хавтангаар хучигдсан байдаг. Үүний дараа бүтцийг таглаагаар хааж, бүх үеийг чигжээс эсвэл силиконоор битүүмжилнэ. Дууссан самбар нь эзэмшигч эсвэл хүрээ дээр суурилагдсан.

Хаягдал материалаас нарны зай

Худалдан авсан фотоэлелүүдээс SB-ийг угсрахаас гадна тэдгээрийг ямар ч радио сонирхогчдод байдаг хаягдал материалаас угсарч болно: транзистор, диод, тугалган цаас.

Транзисторын батерей

Эдгээр зорилгын хувьд хамгийн тохиромжтой хэсгүүд нь CT эсвэл P төрлийн транзисторууд бөгөөд тэдгээрийн дотор цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд шаардлагатай нэлээд том цахиур хагас дамжуулагч элемент байдаг. Шаардлагатай тооны радио бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг сонгосны дараа та тэдгээрээс металл тагийг таслах хэрэгтэй. Үүнийг хийхийн тулд та үүнийг хутгаар хавчуулж, дээд хэсгийг нь хайчлах хөрөө ашиглан сайтар таслах хэрэгтэй. Дотор нь та фотоэлел үүрэг гүйцэтгэх хавтанг харж болно.

Хөрөөдсөн тагтай батерейны транзистор

Эдгээр бүх хэсгүүд нь суурь, ялгаруулагч, коллектор гэсэн гурван контакттай. SB-ийг угсрахдаа хамгийн их боломжит зөрүүгээс шалтгаалан коллекторын уулзварыг сонгох хэрэгтэй.

Угсралтыг аливаа диэлектрик материалаас хавтгай хавтгай дээр хийдэг. Транзисторыг тусдаа цуваа гинж болгон гагнах шаардлагатай бөгөөд эдгээр хэлхээ нь эргээд зэрэгцээ холбогдсон байх ёстой.

Дууссан гүйдлийн эх үүсвэрийн тооцоог радио бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн шинж чанараар хийж болно. Нэг транзистор нь 0.35 В хүчдэл, 0.25 мкА богино залгааны гүйдэл үүсгэдэг.

Диодын зай

D223B диодоор хийсэн нарны зай нь үнэхээр цахилгаан гүйдлийн эх үүсвэр болж чадна. Эдгээр диодууд нь хамгийн өндөр хүчдэлтэй бөгөөд будгаар бүрсэн шилэн хайрцагт байрладаг. Бэлэн бүтээгдэхүүний гаралтын хүчдэлийг нарны нэг диод 350 мВ үүсгэдэг гэсэн тооцоогоор тодорхойлж болно.

1. Шаардлагатай тооны радио бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг саванд хийж, ацетон эсвэл өөр уусгагчаар дүүргээд хэдэн цагийн турш байлгана.
2. Дараа нь та металл бус материалаас шаардлагатай хэмжээтэй хавтанг авч, тэжээлийн эх үүсвэрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг гагнах тэмдэглэгээ хийх хэрэгтэй.
3. Будгийг дэвтээсний дараа амархан хусаж болно.
4. Мультиметрээр зэвсэглэсэн, наранд эсвэл гэрлийн чийдэнгийн доор бид эерэг контактыг тодорхойлж, нугалав. Диодууд нь босоо тэнхлэгт гагнагдсан байдаг, учир нь энэ байрлалд болор нь нарны энергиэс хамгийн сайн цахилгаан үүсгэдэг. Тиймээс гаралтын үед бид нарны зайны үүсгэх хамгийн их хүчдэлийг авдаг.

Дээр дурдсан хоёр аргаас гадна тэжээлийн эх үүсвэрийг тугалган цааснаас угсарч болно. Доор тайлбарласан алхам алхмаар зааврын дагуу хийсэн гар хийцийн нарны зай нь маш бага чадалтай хэдий ч цахилгаан эрчим хүчээр хангах боломжтой болно.

1. Гэрийн бүтээгдэхүүний хувьд 45 хавтгай дөрвөлжин метр талбайтай зэс тугалган цаас хэрэгтэй болно. см. Зүссэн хэсгийг гадаргуугаас өөх тосыг арилгахын тулд савангийн уусмалаар эмчилнэ. Мөн тослог толбо үлдээхгүйн тулд гараа угаахыг зөвлөж байна.
2. Зүлгүүр ашиглан хайчлах хавтгайгаас хамгаалалтын ислийн хальс болон бусад төрлийн зэврэлтийг арилгах шаардлагатай.
3. Доод тал нь 1.1 кВт чадалтай цахилгаан зуухны шатаагч дээр тугалган цаас тавьж, улаан улбар шар толбо үүсэх хүртэл халаана. Цаашид халаахад үүссэн исэлүүд нь зэсийн исэл болж хувирдаг. Энэ нь тухайн хэсгийн гадаргуугийн хар өнгөөр ​​нотлогддог.
4. Исэл үүссэний дараа хангалттай зузаантай ислийн хальс үүсгэхийн тулд халаалтыг 30 минутын турш үргэлжлүүлнэ.
5. Шарах нь зогсч, хуудас нь зуухтай хамт хөргөнө. Удаан хөргөхөд зэс, исэл нь өөр өөр хурдаар хөргөж, сүүлчийнх нь хальслахад хялбар болгодог.
6. Урсгал усны дор ислийн үлдэгдлийг зайлуулдаг. Энэ тохиолдолд та хуудсыг нугалж, оксидын нимгэн давхаргыг гэмтээхгүйн тулд жижиг хэсгүүдийг механикаар таслах ёсгүй.
7. Хоёр дахь хуудсыг эхнийх нь хэмжээгээр таслав.
8. Хоёр ширхэг тугалган цаасыг 2-5 литрийн хуванцар саванд хүзүүг нь огтолж хийнэ. Тэдгээрийг матарны хавчаараар бэхлээрэй. Тэдгээрийг холбохгүй байхаар байрлуулсан байх ёстой.
9. Боловсруулсан хэсэг рүү сөрөг терминал, хоёр дахь хэсэгт эерэг терминал холбогдсон байна.
10. Давсны уусмалыг саванд хийнэ. Түүний түвшин электродуудын дээд ирмэгээс 2.5 см-ийн зайд байх ёстой Холимог бэлтгэхийн тулд 2-4 хоолны халбага давс (лонхны эзэлхүүнээс хамаарч) бага хэмжээний усаар уусгана.

Бүх нарны хавтангууд нь бага чадалтай тул зуслангийн байшин эсвэл хувийн байшинг цахилгаан эрчим хүчээр хангахад тохиромжгүй байдаг. Гэхдээ тэд радио эсвэл жижиг цахилгаан хэрэгслийг цэнэглэх тэжээлийн эх үүсвэр болж чаддаг.

Сэдвийн талаархи видео

Экологийн доройтол, эрчим хүчний үнийн өсөлт, бие даасан байдал, төрийн зүтгэлтнүүдийн хүсэл тэмүүлэлээс хараат бус байх хүсэл нь эдгээр нь хамгийн хатуу ширүүн жирийн хүмүүсийг өөр эрчим хүчний эх үүсвэр рүү мөрөөдөж буй харцыг эргүүлэхэд хүргэсэн цөөн хэдэн хүчин зүйл юм. Манай ихэнх эх орончдын хувьд "ногоон" эрчим хүчний талаархи бодол нь тогтмол санаа хэвээр байна - тоног төхөөрөмжийн өндөр үнэ үүнд нөлөөлж, үр дүнд нь санаа нь ашиггүй болно. Гэхдээ үнэгүй эрчим хүч авахын тулд суурилуулалтыг өөрөө хийхийг хэн ч хориглодоггүй! Өнөөдөр бид нарны зайг өөрийн гараар хэрхэн яаж барих талаар ярилцаж, өдөр тутмын амьдралдаа ашиглах хэтийн төлөвийг авч үзэх болно.

Нарны зай: энэ юу вэ?

Хүн төрөлхтөн өнгөрсөн зууны 30-аад оноос хойш нарны цацрагийг цахилгаан эрчим хүч болгон хувиргах санааг сонирхож ирсэн. Тэр үед ЗХУ-ын ШУА-ийн эрдэмтэд гэрлийн цацрагийн нөлөөн дор цахилгаан гүйдэл урсаж эхэлсэн хагас дамжуулагч зэс-таллийн талстыг бий болгосноо зарлав. Өнөөдөр энэ үзэгдлийг фотоэлектрик эффект гэж нэрлэдэг бөгөөд нарны цахилгаан станцууд болон янз бүрийн мэдрэгчүүдэд өргөн хэрэглэгддэг.

Анхны нарны хавтангууд өнгөрсөн зууны 50-аад оноос хойш мэдэгдэж байсан.

Нэг фотоэлелийн одоогийн хүчийг микроампераар хэмждэг тул ямар нэгэн чухал цахилгаан эрчим хүчийг олж авахын тулд тэдгээрийг блок болгон нэгтгэдэг. Ийм олон модулиуд нь янз бүрийн электрон төхөөрөмжийг холбоход ашиглаж болох нарны зайны (SB) үндэс суурийг бүрдүүлдэг. Хэрэв бид гадаа суурилуулж болох иж бүрэн төхөөрөмжийн тухай ярих юм бол фотоволтайк модулиудын угсралтыг гадны хүчин зүйлээс хамгаалдаг дизайнтай нарны зайн хавтанг (SP) ярих нь илүү зөв юм.

Анхны цахилгаан нарны системийн үр ашиг 10% ч хүрээгүй гэж хэлэх ёстой - хагас дамжуулагч технологийн дутагдал, гэрлийн урсгалын тусгал, тархалт, шингээлттэй холбоотой зайлшгүй алдагдал аль аль нь нөлөөлсөн. Эрдэмтдийн олон арван жилийн шаргуу хөдөлмөр үр дүнгээ өгч, өнөөдөр хамгийн орчин үеийн нарны хавтангийн үр ашиг 26% хүрч байна. Ирээдүйтэй бүтээн байгуулалтын хувьд энэ нь бүр ч өндөр байна - 46% хүртэл! Мэдээжийн хэрэг, анхааралтай уншигч бусад цахилгаан үүсгүүрүүд 95-98% эрчим хүчний хэмнэлттэй ажилладаг гэж маргаж магадгүй юм. Гэсэн хэдий ч бид нартай өдөр нэг квадрат метр тутамд 100 Вт-аас давсан үнэ төлбөргүй эрчим хүчний тухай ярьж байгаагаа мартаж болохгүй. секундэд дэлхийн гадаргуугийн м.

Орчин үеийн нарны хавтангууд нь үйлдвэрлэлийн хэмжээнд цахилгаан үйлдвэрлэдэг

Нарны хавтангийн тусламжтайгаар олж авсан цахилгаан эрчим хүчийг ердийн цахилгаан станцад ашигладагтай адилаар ашиглаж болно - янз бүрийн электрон төхөөрөмж, гэрэлтүүлэг, халаалт гэх мэтийг тэжээхэд цорын ганц ялгаа нь фотоэлектроник модулийн гаралт нь тогтмол, хувьсах чадваргүй байдаг. гүйдэл нь үнэндээ давуу тал юм. Хамгийн гол нь аливаа нарны систем зөвхөн өдрийн цагаар ажилладаг бөгөөд түүний хүч нь тэнгэрийн хаяа дээрх нарны өндрөөс ихээхэн хамаардаг. Шөнийн цагаар SB ажиллах боломжгүй тул цахилгааныг батерейнд хадгалах ёстой бөгөөд тэдгээр нь бүгд шууд гүйдлийн эх үүсвэр юм.

Төхөөрөмж ба үйл ажиллагааны зарчим

Цахилгаан батерейны ажиллах зарчим нь хагас дамжуулалт, фотоэлектрик эффект зэрэг физик үзэгдлүүд дээр суурилдаг. Аливаа нарны зай нь хагас дамжуулагч дээр суурилдаг бөгөөд атомууд нь электронгүй (p хэлбэрийн дамжуулалт) эсвэл тэдгээрийн илүүдэлтэй (n-төрөл) байдаг. Өөрөөр хэлбэл, n-давхаргыг катод, p-давхаргыг анод болгон хоёр давхаргат бүтцийг ашигладаг. n-давхарга дахь "нэмэлт" электродуудын барих хүч суларсан (атомууд нь тэдэнд хангалттай энерги байхгүй) тул гэрлийн фотоноор бөмбөгдөх үед тэд байрнаасаа амархан унадаг. Дараа нь электронууд p-давхаргын чөлөөт "нүх" рүү шилжиж, холбогдсон цахилгаан ачаалал (эсвэл батерей) дамжуулан катод руу буцаж ирдэг - нарны цацрагийн урсгалаар өдөөгдсөн цахилгаан гүйдэл ингэж урсдаг.

Нарны энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргах нь Эйнштейний бүтээлүүдэд дүрсэлсэн фотоэлектрик эффектийн ачаар боломжтой юм.

Дээр дурдсанчлан, нэг фотоэлементээс гарах энерги нь маш бага тул тэдгээрийг модуль болгон нэгтгэдэг. Ийм хэд хэдэн нэгжийг цувралаар холбосноор батерейны хүчдэл нэмэгдэж, зэрэгцээ гүйдэл нэмэгддэг. Тиймээс нэг эсийн цахилгааны параметрүүдийг мэдсэнээр та шаардлагатай чадлын зайг угсарч болно.

Нарны зайнаас авсан цахилгааныг батерейнд хуримтлуулж, 220 В-т шилжүүлсний дараа энгийн гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийг тэжээхэд ашиглах боломжтой.

Агаар мандлын нөлөөллөөс хамгаалахын тулд хагас дамжуулагч модулиудыг хатуу хүрээнд суурилуулж, гэрлийн дамжуулалт ихэссэн шилээр хучдаг. Нарны эрчим хүчийг зөвхөн өдрийн цагаар ашиглах боломжтой тул үүнийг хуримтлуулахын тулд батерейг ашигладаг - тэдгээрийн цэнэгийг шаардлагатай бол ашиглаж болно. Хүчдэлийг нэмэгдүүлэх, гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийн хэрэгцээнд тохируулахын тулд инвертер ашигладаг.

Видео: нарны хавтан хэрхэн ажилладаг

Фотоволтайк модулиудын ангилал

Өнөөдөр нарны хавтангийн үйлдвэрлэл хоёр зэрэгцээ замаар явж байна. Нэг талаас, зах зээлд цахиурын үндсэн дээр бүтээгдсэн фотоволтайк модулиуд, нөгөө талаас газрын ховор элемент, орчин үеийн полимер, органик хагас дамжуулагчийг ашиглан бүтээсэн хальсан модулиуд байдаг.

Өнөөдөр алдартай цахиурын нарны эсүүдийг хэд хэдэн төрөлд хуваадаг.

• монокристал;
• поликристалл;
• аморф.

Гэрийн нарны зайд ашиглахын тулд поликристал цахиурын модулийг ашиглах нь хамгийн сайн арга юм. Сүүлчийн үр ашиг нь монокристал элементүүдээс бага боловч тэдгээрийн гүйцэтгэл нь гадаргуугийн бохирдол, бага үүл эсвэл нарны гэрлийн тусгалын өнцөгөөс тийм ч хүчтэй нөлөөлдөггүй.

Поликристалл цахиурын модулиудыг монокристаллуудаас ялгахад хэцүү биш - эхнийх нь гадаргуу дээр тод "цайвар" хээтэй цайвар цэнхэр өнгөтэй байдаг. Нэмж дурдахад, фотоволтайк хавтангийн төрлийг хэлбэр дүрсээр нь тодорхойлж болно - монокристал нь бөөрөнхий ирмэгтэй байдаг бол түүний хамгийн ойрын өрсөлдөгч (поликристал) нь тод тэгш өнцөгт хэлбэртэй байдаг.

Аморф цахиураар хийсэн батерейны хувьд цаг агаарын нөхцөл байдлаас бага хамааралтай бөгөөд уян хатан чанараараа угсрах явцад эвдрэх эрсдэл бараг байдаггүй. Гэсэн хэдий ч тэдний хувийн хэрэгцээнд ашиглах нь 1 хавтгай дөрвөлжин метр гадаргууд ногдох харьцангуй бага хүч чадал, өндөр өртөгтэй холбоотойгоор хязгаарлагддаг.

Цахиур нарны эсүүд нь цахилгаан гэрэл зургийн хавтангийн хамгийн түгээмэл ангилал бөгөөд тэдгээрийг ихэвчлэн гар хийцийн төхөөрөмж хийхэд ашигладаг.

Кино фотоволтайк модулиуд бий болсон нь нарны зайн хавтангийн зардлыг бууруулах, илүү бүтээмжтэй, удаан эдэлгээтэй системийг олж авах хэрэгцээ шаардлагаас үүдэлтэй юм. Өнөөдөр энэ салбар нь нарны цахилгааны нимгэн модулиудын үйлдвэрлэлийг эзэмшиж байна:

• 12% хүртэл үр ашигтай кадми теллурид, 1 Вт-ын өртөг нь дан талстаас 20-30% бага байна;
• зэс, индий селенид - үр ашиг 15-20%;
• полимер нэгдлүүд - 100 нм хүртэл зузаантай, үр ашигтай - 6% хүртэл.

Өөрийнхөө гараар нарны цахилгаан станц барихад кино модулиудыг ашиглах боломжийн талаар ярихад эрт байна. Боломжийн өртөгтэй хэдий ч цөөхөн хэдэн компани теллурид-кадми, полимер, зэс-индиум нарны зай үйлдвэрлэх чиглэлээр ажилладаг.

Кино фотоэлементүүдийн өндөр үр ашиг, механик бат бөх зэрэг давуу талууд нь нарны эрчим хүчний ирээдүй гэдгийг бүрэн итгэлтэйгээр хэлэх боломжийг бидэнд олгодог.

Хэдийгээр киноны технологиор хийсэн батерейг худалдаанд гаргах боломжтой боловч тэдгээрийн ихэнх нь бэлэн бүтээгдэхүүн хэлбэрээр танилцуулагддаг. Бид хямд үнэтэй гар хийцийн нарны хавтанг барьж болох бие даасан модулиудыг сонирхож байна - тэдгээр нь зах зээл дээр хомсдолтой хэвээр байна.

Аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэсэн нарны зайн үр ашгийн талаарх хураангуй мэдээллийг хүснэгтэд үзүүлэв.

Хүснэгт: Орчин үеийн нарны зайн үр ашиг

Фотоселлүүдийг хаанаас авах вэ, өөр зүйлээр сольж болох уу?

Нарны хавтанг угсрахад тохиромжтой монокристал эсвэл поликристалл өрөм худалдаж авах нь өнөөдөр асуудал биш юм. Асуулт нь гар хийцийн үнэ төлбөргүй цахилгаан үүсгүүрийн санаа нь үйлдвэрийн аналогиас хамаагүй хямд байх болно гэсэн үг юм. Хэрэв та фотоволтайк модулиудыг дотооддоо худалдаж авбал ихийг хэмнэх боломжгүй болно.

Гадаад худалдааны платформ дээр нарны зайг өргөн сонголттойгоор танилцуулж байна - та нарны зайг угсарч, холбоход шаардлагатай бүх зүйлийг нэг бүтээгдэхүүн эсвэл багц худалдаж авах боломжтой.

Боломжийн үнээр нарны зайг гадаад худалдааны платформ, жишээлбэл, eBay эсвэл AliExpress дээрээс олж болно.. Тэнд тэдгээрийг өргөн цар хүрээтэй, маш боломжийн үнээр танилцуулж байна. Манай төслийн хувьд жишээлбэл, 3х6 инч хэмжээтэй нийтлэг поликристал хавтан тохиромжтой. Тохиромжтой нөхцөлд тэд 0.5 В, 3 А хүртэл цахилгаан гүйдэл, өөрөөр хэлбэл 1.5 Вт цахилгаан эрчим хүчийг үүсгэж чадна.

Хэрэв та аль болох их хэмнэлт гаргах эсвэл өөрийн хүч чадлаа туршиж үзэхийг хүсч байвал сайн, бүхэл бүтэн модулиудыг нэн даруй худалдаж авах шаардлагагүй - та стандартын шаардлага хангаагүй модулиудыг авч болно. Үүнтэй ижил eBay эсвэл AliExpress дээрээс та жижиг хагарал, зүссэн булан болон бусад согогтой хавтангийн багцыг олж болно - "B" ангиллын бүтээгдэхүүн гэж нэрлэгддэг. Гадны гэмтэл нь фотоэлементийн техникийн шинж чанарт нөлөөлдөггүй, гэхдээ үнийн талаар ижил зүйлийг хэлж чадахгүй - гэмтэлтэй хэсгүүдийг гадаад төрхтэй харьцуулахад 2-3 дахин хямд худалдаж авах боломжтой. Тийм ч учраас тэдгээрийг ашиглан анхны нарны хавтан дээрээ технологийг турших нь утга учиртай юм.

Фотоэлектроник модулиудыг сонгохдоо та янз бүрийн төрөл, хэмжээтэй элементүүдийг харах болно. Тэдний гадаргуугийн талбай том байх тусмаа өндөр хүчдэл үүсгэдэг гэж бүү бодоорой. Энэ бол буруу. Нэг төрлийн элементүүд нь хэмжээнээс үл хамааран ижил хүчдэлийг үүсгэдэг. Одоогийн хүч чадлын талаар ижил зүйлийг хэлэх боломжгүй - энд хэмжээ нь чухал юм.

Хэдийгээр хуучирсан эд ангиудыг фотоволтайк эс болгон ашиглаж болох ч нээгдсэн диод ба транзисторууд нь хэт бага хүчдэл, гүйдэлтэй байдаг - ийм олон мянган төхөөрөмж хэрэгтэй болно.

Гар дээрх янз бүрийн электрон төхөөрөмжүүдийн дунд аналог хайх нь утгагүй гэдгийг би нэн даруй анхааруулахыг хүсч байна. Тийм ээ, та хуучин радио эсвэл телевизороос гаргаж авсан хүчирхэг диод эсвэл транзисторуудаас ажиллаж байгаа фотоэлектроник модулийг авч болно. Мөн эдгээр хэд хэдэн элементүүдийг гинжин хэлхээнд холбосноор батерейг хийж болно. Гэсэн хэдий ч нэг модулийн хэт сул техникийн шинж чанараас болж ийм "нарны хавтан" бүхий тооцоолуур эсвэл LED гар чийдэнгээс илүү хүчирхэг зүйлийг ажиллуулах боломжгүй болно.

Зайны хүчийг тооцоолох зарчим

Гэрийн цахилгаан нарны системийн шаардагдах хүчийг тооцоолохын тулд та сарын цахилгааны хэрэглээг мэдэх хэрэгтэй. Энэ параметрийг тодорхойлоход хамгийн хялбар байдаг - киловатт-цагт зарцуулсан цахилгааны хэмжээг тоолуур дээр харж эсвэл эрчим хүчний борлуулалтаас тогтмол илгээдэг тооцоог үзэх замаар олж мэдэх боломжтой. Хэрэв зардал нь жишээлбэл, 200 кВт цаг бол нарны зай нь өдөрт ойролцоогоор 7 кВт.ц цахилгаан үйлдвэрлэх ёстой.

Тооцоолохдоо нарны хавтан нь зөвхөн өдрийн цагаар цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг бөгөөд тэдгээрийн гүйцэтгэл нь нарны тэнгэрийн хаяан дээрх өнцөг болон цаг агаарын нөхцөл байдлаас хамаарна гэдгийг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Дунджаар нийт эрчим хүчний 70 хүртэлх хувийг өглөөний 9 цагаас оройн 16 цаг хүртэл үйлдвэрлэдэг бөгөөд бага зэрэг үүл эсвэл манантай үед хавтангийн хүч 2-3 дахин буурдаг. Хэрэв тэнгэр тасралтгүй үүлсээр бүрхэгдсэн бол нарны аймгийн хамгийн дээд хүчин чадлын 5-7% -ийг авах боломжтой.

Нарны зайны эрчим хүчний үр ашгийн графикаас харахад үйлдвэрлэсэн эрчим хүчний гол хувь нь 9-16 цагийн хооронд байдаг.

Дээр дурдсан бүх зүйлийг харгалзан үзэхэд тохиромжтой нөхцөлд 7 кВт.ц эрчим хүч авахын тулд дор хаяж 1 кВт-ын хүчин чадалтай олон тооны хавтан хэрэгтэй болно. Хэрэв бид цацрагийн тусгалын өнцгийн өөрчлөлт, цаг агаарын хүчин зүйл, батерей, эрчим хүчний хувиргагч дахь алдагдалтай холбоотой бүтээмжийн бууралтыг харгалзан үзвэл энэ үзүүлэлтийг дор хаяж 50-70 хувиар нэмэгдүүлэх ёстой. Хэрэв бид дээд зургийг харгалзан үзвэл авч үзэж буй жишээнд 1.7 кВт-ын хүчин чадалтай нарны хавтан хэрэгтэй болно.

Цаашдын тооцоо нь аль фотоэлелүүдийг ашиглахаас хамаарна. Жишээ нь, өмнө дурдсан 3˝×6˝ поликристал эсүүдийг (талбай 0.0046 кв. м) 5 В хүчдэлтэй, 3 А хүртэл гүйдэлтэй авч үзье. 12 В гаралтын хүчдэлтэй фотоэлементүүдийн массив цуглуулах. ба гүйдэл нь 1,700 Вт / 12 V = 141 А, та 24 элементийг дараалан холбох хэрэгтэй болно (цуврал холболт нь хүчдэлийг нэгтгэх боломжийг олгодог) 141 А / 3 А = 47 ийм эгнээ (1,128 хавтан) ашиглана. Батерейны талбайг аль болох нягт байрлуулахад 1128 x 0.0046 = 5.2 хавтгай дөрвөлжин метр болно. м

Нарны энергийг хуримтлуулж, ердийн 220 вольт болгон хувиргахын тулд танд олон тооны батерей, цэнэглэгч, өсгөгч инвертер хэрэгтэй болно.

Цахилгаан эрчим хүчийг хадгалахын тулд 12 В, 24 В эсвэл 48 В хүчдэлтэй батерейг ашигладаг бөгөөд тэдгээрийн хүчин чадал нь ижил 7 кВт цаг эрчим хүчийг багтаахад хангалттай байх ёстой. Хэрэв бид нийтлэг 12 вольтын хар тугалгатай батерейг (хамгийн сайн сонголтоос хол) авбал тэдгээрийн хүчин чадал дор хаяж 7000 Вт / 12 В = 583 Ah, өөрөөр хэлбэл тус бүр нь 200 ампер цагийн гурван том батерей байх ёстой. Батерейны үр ашиг 80% -иас ихгүй, мөн хүчдэлийг инвертерээр 220 В болгон хувиргах үед эрчим хүчний 15-20% алдагдах болно гэдгийг анхаарах хэрэгтэй. Үүний үр дүнд та бүх алдагдлыг нөхөхийн тулд дор хаяж нэг ижил төрлийн батерей худалдаж авах хэрэгтэй болно.

Цахилгаан нарны хавтанг халаалтын зориулалтаар ашиглах боломжийн талаар

Та аль хэдийн анзаарсан байх, "нарны зай" эсвэл "нарны хавтан" гэсэн хэллэгийг цахилгаан шинж чанартай төхөөрөмжийн хүрээнд байнга дурддаг. Бусад нарны зай эсвэл батерейг геоколлектор гэж нэрлэдэг тул үүнийг санамсаргүй байдлаар хийгээгүй.

Хэд хэдэн нарны коллекторууд байшинг халуун усаар хангаж, халаалтын зардлын тодорхой хэсгийг авах боломжтой болно

Нарны цацрагийн энергийг шууд дулаан болгон хувиргах чадвар нь ийм суурилуулалтын бүтээмжийг ихээхэн нэмэгдүүлэх боломжтой. Тиймээс вакуум хоолойг сонгомол бүрээстэй орчин үеийн геоколлекторууд нь 70-80% -ийн үр ашигтай байдаг бөгөөд халуун ус хангамжийн систем болон байрыг халаахад ашиглах боломжтой.

Вакуум хоолой бүхий нарны коллекторын загвар нь гадаад орчинд дулаан дамжуулахыг багасгадаг

Халаалтын төхөөрөмжийг ажиллуулахын тулд нарны цахилгаан хавтанг ашиглах боломжтой эсэх тухай асуулт руу буцаж ирэхэд, жишээлбэл, 70 хавтгай дөрвөлжин метр талбайтай байшинд хэр их дулаан хэрэгтэйг авч үзье. метр. 1 мкв тутамд 100 Вт дулааны стандарт зөвлөмжийг үндэслэнэ. м өрөөний талбайг бид цагт 7 кВт эрчим хүч эсвэл өдөрт ойролцоогоор 70 кВт цаг зарцуулдаг (халаалтын төхөөрөмжийг байнга асаахгүй).

Өөрөөр хэлбэл, нийт 52 м.кв талбайтай 10 гар хийцийн батерей. Та 4 м өргөн, 13 м-ээс дээш урттай аварга том, нийт 7200 ампер-цаг хүчин чадалтай 12 вольтын батерейны блокыг төсөөлж чадах уу? Ийм систем нь батерейны ашиглалтын хугацаа дуусахаас өмнө өөрийгөө хангах чадваргүй болно. Таны харж байгаагаар нарны зайг халаахад ашиглах боломжийн талаар ярихад эрт байна.

Цахилгаан нарны хавтанг суурилуулах газрыг сонгох

Зураг төслийн шатанд нарны зайг суурилуулах газрыг сонгох шаардлагатай. Энэ нь урд зүг рүү харсан дээврийн налуу эсвэл хотын захын талбайн задгай талбай байж болно. Хоёр дахь нь мэдээжийн хэрэг хэд хэдэн шалтгааны улмаас илүүд үздэг.

• доор суурилуулсан нарны зайг арчлахад хялбар байдаг;
• эргэдэг төхөөрөмжийг газар дээр суурилуулах нь илүү хялбар байдаг;
• дээвэр дээрх нэмэлт ачаалал, нарны системийг суурилуулах үед түүний гэмтэл арилдаг.

Цахилгаан самбарыг суурилуулах газар нь өдрийн турш нарны гэрэлд нээлттэй байх ёстой тул гадаргуу дээр сүүдэрлэх мод, барилга байгууламж байх ёсгүй.

Нарны системийг суурилуулах газрыг сонгохдоо нарны хавтанг хүрээлэн буй объектуудтай сүүдэрлэх боломжийг анхаарч үзээрэй.

Нарны батерейг угсарч эхлэхээс өмнө биднийг ийм сайт хайхад хүргэдэг хоёр дахь нөхцөл байдал нь хавтангийн хэмжээсийг тодорхойлохтой холбоотой юм. Төхөөрөмжийг өөрийн гараар угсарснаар бид түүний хэмжээсийг сонгоход нэлээд уян хатан байж чадна. Үүний үр дүнд та гадна талд төгс тохирох суурилуулалтыг авах боломжтой.

Өөрийнхөө гараар нарны батарей хийж эхэлцгээе

Шаардлагатай бүх тооцоог хийж, нарны зайг суурилуулах газрыг шийдсэний дараа та үүнийг үйлдвэрлэж эхлэх боломжтой.

Ажил дээрээ юу хэрэгтэй вэ?

Худалдан авсан нарны зайнаас гадна цахилгаан нарны хавтанг барихад дараахь материалууд хэрэгтэй болно.

• зэс судалтай утас;
• гагнуур;
• фотоэлементүүдийн утсыг холбох тусгай автобус;
• Нэг эсийн хамгийн их гүйдэлд зориулагдсан Schottky диодууд;
• гагнуур;
• модон хавтан эсвэл хөнгөн цагаан булан;
• фанер эсвэл OSB;
• Шилэн хавтан эсвэл бусад хатуу хуудас диэлектрик материал;
• plexiglass (та поликарбонат, цацрагийн эсрэг хэт тунгалаг шил эсвэл дор хаяж 4 мм зузаантай IR шингээгч цонхны шил ашиглаж болно);
• силикон чигжээс;
• өөрөө түншдэг эрэг;
• модонд зориулсан бактерийн эсрэг нэвчилт;
• Тосон будаг.

Нарны хавтангийн шилийг сонгохдоо хамгийн их гэрэл дамжуулах, хамгийн бага гэрлийн тусгал бүхий IR шингээгч сортуудыг сонгох хэрэгтэй.

Ажиллахын тулд танд энэ энгийн хэрэгсэл хэрэгтэй болно:

• гагнуурын төмөр;
• хөрөө эсвэл эвлүүлэг;
• халив эсвэл халивын багц;
• будгийн багс.

Хэрэв нарны зайн хавтангийн доор нэмэлт хаалт эсвэл эргэдэг тулгуур барьсан бол үүний дагуу материал, багаж хэрэгслийн жагсаалтыг модон дам нуруу эсвэл металл булан, ган саваа, гагнуурын машин гэх мэтээр нэмж оруулах ёстой. Нарны хавтанг газар дээр суурилуулахдаа , талбайг бетоноор хучиж эсвэл хавтанцар хийж болно.

Ажлын явцын талаархи зааварчилгаа

Жишээ болгон дээр дурдсан 3х6 инчийн нарны зайнаас 0.5 В хүчдэлтэй, 3А хүртэл гүйдэлтэй нарны цахилгаан системийг барьж байгуулах үйл явцыг авч үзье. 12 вольтын батерейг цэнэглэхийн тулд бидний зай дор хаяж 18 В-ыг "үйлдвэрлэх" шаардлагатай, өөрөөр хэлбэл 36 хавтан хэрэгтэй болно. Угсралтыг үе шаттайгаар хийх ёстой, эс тэгвээс үйл ажиллагааны алдаанаас зайлсхийх боломжгүй. Аливаа өөрчлөлт, түүнчлэн фотоселлертэй хэт их засвар хийх нь тэдгээрийн эвдрэлд хүргэж болзошгүй гэдгийг санах нь зүйтэй - эдгээр төхөөрөмжүүд нь эмзэг байдал ихэссэнээр тодорхойлогддог.

Бүрэн хүчин чадалтай нарны зайг хийхийн тулд танд хэдэн арван фотосел хэрэгтэй болно.

Кейс үйлдвэрлэл

Нарны зайн зай нь нэг талдаа фанераар хучигдсан, нөгөө талдаа тунгалаг шилээр бүрхэгдсэн хавтгай хайрцаг юм. Хүрээг хийхийн тулд та хөнгөн цагаан булан болон модон хавтанг хоёуланг нь ашиглаж болно. Хоёрдахь сонголт нь ажиллахад илүү хялбар тул эхний самбараа хийхдээ үүнийг сонгохыг зөвлөж байна.

Нарны хавтанг барьж эхлэхдээ жижиг зураг зурах нь ирээдүйд цаг хугацаа хэмнэж, хэмжээсийн алдаанаас зайлсхийхэд тусална.

20x20 мм-ийн хөндлөн огтлолтой хавтангаас гаднах хэмжээ нь 118x58 см-ийн тэгш өнцөгт хүрээ угсарч, нэг хөндлөн элементээр бэхлэв.

Нарны зайн зай нь 2 см-ээс ихгүй өндөртэй модон хавтан бөгөөд энэ тохиолдолд фотоэлелүүдийг сүүдэрлэхгүй.

Агааржуулалтын төхөөрөмжийг орон сууцны доод төгсгөлүүд, түүнчлэн зайны баар руу өрөмддөг. Тэд дотоод хөндийг агаар мандалтай холбодог тул шил нь дотроос мананцар үүсгэхгүй. Үүний дараа хүрээний гаднах хэмжээстэй тохирох тэгш өнцөгтийг plexiglass хуудаснаас хайчилж ав.

Хавтан дээр хийсэн нүхнүүд нь хавтангийн дотоод хэсгийг агааржуулах үйлчилгээтэй.

Хайрцагны арын тал нь фанер эсвэл OSB хавтангаар хучигдсан байдаг. Биеийг антисептикээр эмчилж, тосон будгаар будна.

Модон хайрцгийг агаар мандлын нөлөөллөөс хамгаалахын тулд тосон будгаар буддаг

Фотоэлементийн 2 субстратыг орон сууцны дотоод хөндийн хэмжээнээс хамааран таслав. Хавтанг суурилуулах явцад тэдгээрийг ашиглах нь ажлыг илүү тохь тухтай болгохоос гадна хэврэг шилийг гэмтээх эрсдлийг бууруулдаг. Субстратын хувьд та ямар ч өтгөн материалыг авч болно - шилэн хавтан, текстолит гэх мэт. Хамгийн гол нь цахилгаан гүйдэл дамжуулахгүй, дулааныг сайн тэсвэрлэдэг.

Ямар ч тохиромжтой диэлектрик, жишээлбэл, цоолсон шилэн хавтанг фотоэлементийн субстрат болгон ашиглаж болно

Хавтангийн угсралт

Хавтангуудыг угсрах нь задлахаас эхэлдэг. Ихэнхдээ фотоэлелүүдийг хадгалахын тулд тэдгээрийг стек болгон цуглуулж, парафинаар дүүргэдэг. Энэ тохиолдолд бүтээгдэхүүнийг устай саванд хийж, усан ваннд халаана. Парафиныг хайлуулж дууссаны дараа ялтсуудыг бие биенээсээ салгаж, сайтар хатаана.

Хавтангийн багцаас лавыг зайлуулах нь усан ваннд хамгийн сайн арга юм. Зурагт үзүүлсэн арга нь хамгийн сайн нь нотлогдоогүй байна - буцалгах үед ялтсууд чичирч, бие биенээ цохиж эхэлдэг.

Фотоселлүүдийг субстрат дээр байрлуулж, тэдгээрийн дамжуулалтыг хүссэн чиглэлд чиглүүлдэг. Манай тохиолдолд бүх 36 хавтанг цувралаар холбосон - энэ нь бидэнд хэрэгтэй 18 В-ыг "залгах" боломжийг олгоно. Суулгахад хялбар байхын тулд 6 хавтанг гагнах шаардлагатай бөгөөд ингэснээр 6 тусдаа гинж гарч ирнэ.

Гагнуурын өмнө фотоселлүүдийг шаардлагатай урттай гинжээр байрлуулна.

Нарны хавтанг үүсгэх зарчмыг мэддэг тул шаардлагатай хүчдэл, гүйдлийг хялбархан сонгох боломжтой. Бүх зүйл маш энгийн: эхлээд цувралаар холбогдсон ялтсуудыг угсарч, шаардлагатай хүчдэлийг өгнө. Үүний дараа тусдаа блокуудыг зэрэгцээ холбосон - тэдгээрийн одоогийн хүчийг нэгтгэн дүгнэх болно. Тиймээс та ямар ч хүч чадлын самбар авах боломжтой.

Фотоэлелүүдийн дамжуулагч замд гагнуур хийж, эд ангиудыг бага чадалтай гагнуурын төмрөөр холбоно.

Хар тугалгагүй хямд фотоэлел худалдаж авахдаа дамжуулагчийг гагнах хүнд хэцүү ажилд бэлэн байгаарай

Бүх зургаан бүлгийг угсарсны дараа хавтан бүрийн төвд нэг дусал силикон чигжээс түрхээрэй. Дараа нь фотоэлементийн утсыг буулгаж, субстрат дээр болгоомжтой наасан байна.

Силикон чигжээс эсвэл резинэн цавуу нь субстрат дээр фотоэлелүүдийг засахад ашиглагддаг.

Schottky диод нь гинж бүрийн эерэг терминал дээр гагнагдсан байдаг - энэ нь харанхуй эсвэл хүнд үүлэнд зайг самбараар дамжихаас хамгаална. Тусгай шин эсвэл зэс сүлжих ашиглан тусдаа блокуудыг нэг хэлхээнд холбодог.

Цахилгааны холболтын диаграммд нарны хавтангийн элементүүдийг тасархай шугамаар дүрсэлсэн болно.

Цуваа холбохдоо эерэг терминал нь сөрөг контакттай, зэрэгцээ, ижил контакттай холбогдсон байх ёстой.

Орон сууцанд хавтанг суурилуулах

Субстрат дээр угсарсан фотоэлементүүдийг орон сууцанд байрлуулж, өөрөө түншдэг эрэг ашиглан фанер дээр бэхлэнэ. Нарны зайны салангид хэсгүүд нь зэс дамжуулагчаар хоорондоо холбогддог. Үүнийг хөндлөвчний агааржуулалтын нүхний аль нэгээр нь дамжуулж болно - энэ нь шил суурилуулахад саад болохгүй.

Олон судалтай кабелийг "нэмэх" ба "хасах" хэсэгт гагнаж, хайрцагны ёроолд байгаа нүхээр гаргадаг - самбарыг батарейтай холбоход шаардлагатай болно. Хавтанг гэмтээхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд кабелийг модон хүрээ дээр бэхэлсэн байна.

Хавтанг суулгасны дараа бүх өлгөөтэй элементүүдийг халуун цавуу эсвэл чигжээс ашиглан засна

Нарны зайг дээд талд нь plexiglass хуудасаар хучсан бөгөөд энэ нь булан эсвэл өөрөө түншдэг эрэг ашиглан бэхлэгддэг. Фотоселлүүдийг чийгээс хамгаалахын тулд хүрээ ба шилний хооронд силикон чигжээсийн давхаргыг хэрэглэнэ. Энэ үед угсрах ажлыг бүрэн гүйцэд гэж үзэж болно - та нарны зайг дээвэр дээр авч, хэрэглэгчидтэй холбож болно.

Шилэн бүрээсийг тавиад бэхэлсэний дараа нарны зайг ашиглахад бэлэн болно.

Нарны батерейны үр ашиг нь наранд чиглэсэн чиглэлээс хамаардаг - нарны туяа зөв өнцгөөр унах үед хамгийн их хүч чадалд хүрдэг. Суурилуулалтын бүтээмжийг нэмэгдүүлэхийн тулд эргэдэг хүрээ дээр байрлуулсан байна. Энэ загвар нь эргэдэг хэвтээ тэнхлэгт суурилуулсан модон эсвэл металл хүрээ юм.

Хамгийн их үр ашигтай байхын тулд нарны хавтанг нар руу чиглүүлэх ёстой. Нарны эрчим хүч хэмжигч гэж нэрлэгддэг автомат суурилуулалт нь энэ ажлыг хамгийн сайн гүйцэтгэдэг.

Хүрээг эргүүлэх, засахын тулд та механик хөтөч (жишээлбэл, гинжин хөтөч) эсвэл алхам тохируулгатай тулгуурыг ашиглаж болно. Хамгийн дэвшилтэт эргэлтэт төхөөрөмжүүд нь босоо хавтгайд эргүүлэх төхөөрөмж, нарны цацрагийг хянах автомат системээр тоноглогдсон байдаг. Ийм төхөөрөмжийг шаталсан мотор, орчин үеийн микроконтроллер, жишээлбэл Arduino ашиглан угсарч болно.

Гэртээ нарны эрчим хүчийг хянах төхөөрөмж барих нь маш хэцүү ажил тул ихэвчлэн гар урчууд налуу эсвэл тогтмол хүрээ бүхий энгийн хүрээ хийдэг.

Нарны зайг бие даасан цахилгаан хангамжийн системд холбохдоо цэнэглэгчийг ашиглан хийх хэрэгтэй. Энэ төхөөрөмж нь зөвхөн цахилгаан эрчим хүчний урсгалыг зөв хуваарилахаас гадна батерейг гүн цэнэггүй болгохоос сэргийлж, ашиглалтын хугацааг уртасгах болно. 220 вольтын инвертерийг холбох зэрэг бүх холболтыг 3-4 квадрат метрээс багагүй хөндлөн огтлолтой зэс утсаар хийх ёстой. мм - энэ нь омын эрчим хүчний алдагдлаас зайлсхийх болно.

Нарны зайны цэнэгийн хянагч нь хамгийн их гүйдлийн гаралтаар ажиллах боломжийг олгож, батерейг хэт их цэнэггүй болгохоос хамгаална

Эцэст нь би нарны зайг зөвхөн индикатор, багажны зүүгээр хянахыг зөвлөж байна. Бохир шил нь ургамлын гүйцэтгэлийг 50% ба түүнээс дээш хэмжээгээр бууруулдаг гэдгийг санаарай. Тогтмол цэвэрлэгээ хийхээ бүү мартаарай, таны өөрөө угсарсан суурилуулалт нь танд бүрэн үнэ төлбөргүй, хамгийн чухал нь байгаль орчинд ээлтэй киловатт эрчим хүчээр нөхөн төлөх болно.

Видео: DIY нарны хавтанг угсрах

Өнөөдөр нарны хавтанг өөрийн гараар угсрахад ямар ч саад бэрхшээл байхгүй. Фотоселл худалдаж авах, хянагч эсвэл эрчим хүч хувиргагч худалдаж авахад ямар ч асуудал гардаггүй. Энэхүү нийтлэл нь таны хувьд бие даасан байшин руу орох замд гарах эхлэл болж, эцэст нь бизнес рүү орох болно гэж найдаж байна. Нарны зайн хавтангийн дизайн, сайжруулалттай холбоотой асуулт, санаа, саналыг бид хүлээж байна. Дараа уулзая!

Холбоотой бичлэгүүд:

Үүнтэй төстэй бичлэг олдсонгүй.

Хэрэв та нарны хавтанг бие даан угсрахаар шийдсэн бол фотоселлүүдэд гагнуурын дамжуулагч гэх мэт зүйлтэй тулгарах магадлалтай. Нарны зайд шинийг гагнах үйл явц нь өөрөө маш хэцүү, тиймээс нарийн төвөгтэй байдаг. Эрчим хүчний өөр эх үүсвэрийг ашиглах хүсэл тань ийм саад бэрхшээл тулгарахгүйн тулд нарны хавтангийн элементүүдэд дамжуулагчийг зөв гагнах үндсэн шинж чанаруудтай танилцаж болно.

Гагнуурын элементүүдэд шаардлагатай материалууд:
1) нарны эсүүд
2) нимгэн хавтгай дамжуулагч
3) гагнуурын төмөр
4) өргөн хавтгай дамжуулагч
5) урсгал
6) гагнуур

Нарны хавтангийн элементүүдийг гагнах үйл явцын бүх нарийн ширийн зүйлийг нарийвчлан авч үзье.

Энэ үйл явцад хамгийн чухал зүйл бол яарах хэрэггүй. Нарны эсүүд нь өөрөө маш нимгэн, хэврэг, зузаан нь ердөө 0.2 мм байдаг тул аливаа хэт их хүч, гэнэтийн хөдөлгөөн нь тэдний эвдрэлд хүргэдэг.

Дунджаар 36 элементээс бүрдсэн нэг нарны хавтанг гагнахад хоёр өдөр зарцуулдаг. Тиймээс, хэрэв та олон нарны хавтангаас бүрдэх бүхэл бүтэн системийг угсрахаар шийдсэн бол гагнуурын дамжуулагчтай нарны зайг худалдаж авах нь танд илүү ашигтай байх болно гэдгийг нухацтай бодож үзээрэй.

Анх нарны хавтанг угсрахаар шийдсэн хүмүүсийн гол алдаа бол дэлгүүрт зөвхөн нарны зайг худалдаж авахад хангалттай гэж үздэг бөгөөд үлдсэнийг нь орон нутгийн радио эд ангиудын зах зээл дээр зарагддаг аналогиар сольж болно. Гэсэн хэдий ч энэ алсын хараа нь бүрэн зөв биш юм нарны хавтан нь энгийн утсаар солихыг зөвлөдөггүй хавтгай дамжуулагч, учир нь нэлээд зузаан утас шаардагдах бөгөөд энэ нь гагнуурын ажилд маш их цаг зарцуулдаг, бүтэц нь гоо зүйн бус харагдах болно; мөн үүнээс гадна утасны хэт хатуу байдал нь элементийг өөрөө гэмтээж болно.

Тийм ч учраас зохиогч диод, шин, элементүүдийг гагнах нимгэн хавтгай дамжуулагч, хэсгүүдийг хооронд нь холбох илүү өргөн нарны зайг захиалахыг зөвлөж байна. Энэ арга нь хүргэлтийн үед таны цаг хугацаа, мөнгөө хэмнэх болно.

Мөн 60-80 Вт чадалтай гагнуурын төмөр хэрэгтэй. Хэрэв гагнуурын төмрийн хүч чадал бага бол нарны зайны том гадаргуу нь дулааныг арилгах тул илүү хурдан хөргөх магадлалтай тул та гагнуурын төмрийг дарж, нарны зайн дээр барих хэрэгтэй болно. илүү урт. Энэ нь эргээд элементийг гэмтээх эсвэл хэт халах шалтгаан болдог. Зохиогч цагаан тугалга утсыг гагнуур, бүр жилий болгон ашиглахыг зөвлөж байна. Гагнуурын электроникийн хувьд ямар ч хүчилгүй урсгал тохиромжтой байх болно, гэхдээ зайлах шаардлагагүй, тослог багатай ул мөр үлдээхийг зөвлөж байна.

Шаардлагатай бүх багаж хэрэгсэл, эд ангиудыг цуглуулсны дараа та нарны зайг гагнах ажилд бэлтгэж болно. Эхлээд та хавтгай дамжуулагчийг таслах хэрэгтэй. Дамжуулагчийн уртыг нарны зайны өргөнөөс арай богино байхаар тооцоолох ёстой. Тиймээс 78-аас 156 мм-ийн хэмжээтэй нарны зайг ашиглахдаа эсийн хоорондох 5 мм-ийн зайг харгалзан дамжуулагчийн урт нь 146 мм байх ёстой. Элемент даяар дамжуулагчийн тархалт дараах байдалтай байна: элементийн урд хэсэгт 78 мм гагнаж, тэдгээрийн хоорондох зайд 5 мм, элементийн арын хэсэгт байрлах гурван контакт руу 63 мм гагнаж байна. .

Зузаан картон ашиглан дамжуулагчийг огтлох нь маш тохиромжтой. 63 мм өргөн, 5 мм зузаантай хоёр картон хуудсыг авч, тэдгээрийг нугалж, дараа нь дамжуулагчийг тойруулан орооно. Дараа нь картоныг салгаж, дамжуулагчийг нэг талаас нь хайчаар таслав.

Мөнгө хэмнэхийн тулд 6-аас 6 элементийг гагнахдаа автобусыг бүхэл бүтэн уртын дагуу биш харин үлдсэн хэсгийг нь гагнаж болно гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Гэсэн хэдий ч бүхэл бүтэн нарны зайны үр ашиг нь дамжуулагчийг хэр сайн гагнахаас ихээхэн хамаарна гэдгийг санаарай.

Дамжуулагчийг огтолсны дараа та гагнуурын элементүүдийг бэлтгэж эхэлж болно. Ихэвчлэн элементүүдийн урд тал нь хасах, арын тал нь нэмэх юм. тиймээс урд талын контакт дэвсгэрийн бүхэл бүтэн уртын дагуу флюсээр бүрсэн байна.

Дараа нь хавтгай дамжуулагчийг хэрэглэж, гагнуурын төмрөөр бэхлэнэ. Урд талын контактууд нь мөнгөөр ​​бүрсэн, автобусны өөрөө нимгэн цагаан тугалганы давхарга байдаг тул контактыг цагаан тугалга хийх шаардлагагүй. Хамгийн гол нь автобус нь контактуудад сайн бэхлэгдсэн байх ёстой, эс тэгвээс та цагаан тугалга хийх хэрэгтэй.

Үүний дараа дамжуулагчийг элементийн арын хэсэгт гөлгөр хөдөлгөөнөөр гагнах нь гол зүйл бол процессын явцад элемент өөрөө хэт халахгүй байх явдал юм.

Эдгээр үйлдлүүдийг элемент бүрээр хийх ёстой бөгөөд дараа нь тэдгээрийг нийтлэг хэлхээнд гагнах хэрэгтэй. Нэг гинжин хэлхээнд элементүүдийг нэмэхээс хасах хүртэл цуваа холбох нь стандарт практик тул бүх элементийн хүчдэлийг нэгтгэн гаргадаг боловч гүйдэл нь ижил хэвээр байна.

Нийтлэг хэлхээнд гагнуурын элементүүдийн диаграммыг доор харуулав.

Нарны хавтангийн эцсийн хэлбэрийг шийдсэний дараа та элементүүдийг ажлын гадаргуу дээр арын талыг дээш харуулан хэд хэдэн эгнээнд байрлуулах хэрэгтэй.

Гагнуурын явцад элементүүдийг хамгаалахад туслах хэд хэдэн цэгүүд байдаг бөгөөд ингэснээр самбар нь төгсгөлд нь сайхан, цэвэрхэн харагдах болно. Нарны зайн ирмэгийг туузаар бэхлэх боломжтой бөгөөд дараа нь бичгийн хэрэгслийн хутгаар таслагдана. Элементүүдийн хоорондох зай ижил байхын тулд та хавтангуудыг тавихад ашигладаг барилгын загалмайг ашиглаж болно, энэ нь 2-5 мм-ийн зайтай байх болно.

Загалмай наасан фанераас бүхэл бүтэн загварыг хийх нь хамгийн сайн арга юм.