Альтернативные источники энергии в последнее время приобретают все большую популярность.
Использовать солнечную энергию и преобразовывать ее в электрическую люди начали давно. Широкое распространение такие приспособления получили в средиземноморских странах, где их размещают прямо на крышах домов.
В Советском Союзе даже были пособия для создания солнечных батарей. Сегодня эта информация, конечно, не актуальна, так как налажено массовое производство солнечных источников электроэнергии.
Однако стоимость самих устройств и монтажа достаточно высока, поэтому многие задумываются о самостоятельной сборке.
Перед установкой
Сам модуль представляет собой кремниевую пластину с размещенными на ней фотоэлементами.
Существует 2 вида модулей: монокристаллические и поликристаллические. Они различаются по сроку службы и коэффициенту полезного действия.
Каждый из этих видов может успешно применяться для энергоснабжения жилища.
Выбор зависит от количества солнечных дней в году в каждом отдельно взятом регионе.
Монокристаллические солнечные батареи имеют более длительный срок службы – около 30 лет, и высокий КПД – около 13%, но эффективность их работы значительно снижается при пасмурной погоде.
Поликристаллические работают при любой погоде и облачности, но при этом срок службы таких элементов ниже – около 20 лет, и КПД составляет 7-9%.
Перед установкой солнечных батарей необходимо рассчитать суммарный объем потребления электроэнергии в доме.
Со временем при увеличении количества приборов или недостаточной мощности количество модулей можно увеличить.
Также необходимо тщательно выбрать месторасположение пластин и рассмотреть возможность изменения наклона плоскости батареи для наиболее эффективного ее использования.
Угол падения солнечных лучей на плоскость пластины должен быть максимально приближен к перпендикуляру.
Изготовление каркаса
Обязательным условием в использовании солнечных батарей является наличие футляра, в котором будут размещаться пластины. Он должен защищать модули от перегрева и механического повреждения.
Можно приобрести готовый каркас или сделать самостоятельно из металлического уголка.
Сверху всю конструкцию закрывают оргстеклом, плексигласом или поликарбонатом.
Главная задача такого прозрачного экрана состоит в защите батарей от перегрева.
Крепить его на металлическую рамку нужно при помощи силикона и метизов. Это обеспечит надежность и герметичность конструкции.
Определитесь с местом для установки системы, оно должно быть хорошо освещенным солнечным светом.
Если планируется установка на крышу здания, необходимо убедиться в ее надежности, произвести расчет веса будущей установки. Тяжелые батареи можно размещать и на земле, используя специальные стойки.
Собираем батарею
Приобретая элементы батареи можно купить набор, в который входит все необходимое либо собрать комплектующие самостоятельно.
Второй вариант обычно получается значительно дороже. Очень часто в интрнет-магазинах можно встретить поврежденные пластины, которые продаются с уценкой.
Если внешний вид будущей батареи не принципиален, можно приобрести и такие детали. Такие недостатки никак не сказываются на работе пластин.
Одним из самых сложных этапов сборки является припаивание проводников. Делать это нужно очень аккуратно, чтобы не повредить пластину и качественно прикрепить к ней проводник.
Несмотря на то, что многие производители предлагают покупателю модули с уже припаянными проводниками, для надежности лучше пропаять каждый дополнительно.
Собирая батарею впервые, делайте это на размеченном листе картона. Пластины укладываются по разметке так, чтобы между ними обязательно имелся зазор около 5 мм.
Также в качестве разметки можно использовать пластиковые крестики для укладки плитки.
Когда все элементы выложены на одинаковом расстоянии друг от друга, их соединяют паяльником и выводят на широкий проводник.
Специалисты рекомендуют также сделать так называемую среднюю точку с шунтирующим диодом. Это позволит батарее долго сохранять заряд в ночное время и пасмурные дни.
Перед тем как произвести герметизацию солнечной батареи, необходимо проверить работу системы и качество пайки.
Перенесите скрепленные элементы с разметочного листа на стекло и нанесите герметик сначала в просветы между панелями. Когда швы просохнут, с помощью кисточки распределите равномерно герметизирующую смесь по всей поверхности.
После полного высыхания установите заднюю стенку. Теперь остается лишь закрепить солнечную батарею под углом в планируемом месте и подключить дом к системе энергоснабжения.
Во всем мире успешно внедряются и работают государственные программы по оснащению домов солнечными батареями.
Благодаря такой популярности этих источников питания не исключено, что в ближайшее время цены на пластины и готовые батареи начнут снижаться.
