Самодельные солнечные батареи – стоит ли игра свеч?

Электрическая энергия в жизни человека играет исключительно важную роль. Подавляющее большинство технических устройств, участвующих в жизнеобеспечении использует в своей структуре разнообразные электронные системы, работающие только при наличии источника энергии. В условиях города при наличии стационарной электрической сети запитка электронных систем не вызывает трудностей.

Однако выезд за пределы города приносит затруднения с эффективным использованием электроники. Все мобильные электронные устройства работают от аккумуляторов, у которых ограниченный запас энергии. Многие поселения вдали от городов также имеют сложности со снабжением стационарным электричеством. Отсюда и вырастает желание у людей создать автономные (альтернативные) источники электропитания. И здесь на помощь человеку приходят естественные возможности – солнце, воздух и вода.

Самым простым вариантом является использование энергии солнца. В преобразователе солнечной энергии отсутствуют движущиеся части, поэтому работоспособность такого устройства очень высокая – нечему ломаться. Учитывая все возрастающую потребность в альтернативных источниках энергии, разработками солнечных батарей (преобразователей солнечной энергии в электричество) наука занимается уже давно и очень интенсивно в последние десять – пятнадцать лет.

Электрическая энергия в жизни человека играет исключительно важную роль. Подавляющее большинство технических устройств, участвующих в жизнеобеспечении использует в своей структуре разнообразные электронные системы, работающие только при наличии источника энергии. В условиях города при наличии стационарной электрической сети запитка электронных систем не вызывает трудностей.

Однако выезд за пределы города приносит затруднения с эффективным использованием электроники. Все мобильные электронные устройства работают от аккумуляторов, у которых ограниченный запас энергии. Многие поселения вдали от городов также имеют сложности со снабжением стационарным электричеством. Отсюда и вырастает желание у людей создать автономные (альтернативные) источники электропитания. И здесь на помощь человеку приходят естественные возможности – солнце, воздух и вода.

Самым простым вариантом является использование энергии солнца. В преобразователе солнечной энергии отсутствуют движущиеся части, поэтому работоспособность такого устройства очень высокая – нечему ломаться. Учитывая все возрастающую потребность в альтернативных источниках энергии, разработками солнечных батарей (преобразователей солнечной энергии в электричество) наука занимается уже давно и очень интенсивно в последние десять – пятнадцать лет.

Ассортимент солнечных батарей в магазинах все время обновляется. Однако стоимость наиболее эффективных моделей все еще остается высокой. И здесь промышленность предоставляет возможность самостоятельно изготовить солнечные батареи людям, которые увлекаются техническим творчеством. Такой вариант позволяет значительно удешевить полученную батарею и изготовить ее по собственному проекту. Собравшие самодельные солнечные батареи мастера утверждают, что на самостоятельной сборке батареи мощностью в 60 Вт можно получить экономию $150 — $200.

Покупка комплектующих

На самом деле в самостоятельной сборке солнечных батарей ничего секретного нет. Пайка соединений везде осуществляется одинаково. Есть две тонкости, которые просто надо знать и найти приемлемое для себя решение. Первая тонкость связана с покупкой комплектующих. Фотоэлементы производятся и в России, однако их стоимость выше зарубежных, да и качество еще не на высоте. Традиционно считается, что передовыми в области производства солнечных батарей являются США, Германия и Япония. Здесь уже отработанные технологии и цена соответственно ниже других производителей.

Популярным вариантом покупки комплектующих является торговая Интернет площадка ebay. Здесь можно найти, например, монокристаллические элементы размером 156х156 мм. Набор таких элементов для сборки батареи мощностью 1 кВт обойдется в $206.5. Правда, этот набор удешевлен из-за сколов некоторых элементов. Однако 75% предлагаемого набора имеет стандартную площадь. Вся проблема будет только в эстетичности собранной батареи. 10 штук поликристаллических элементов размером 156х156 мм и мощностью 3.65 Вт обойдется в $17.9.

Основное неудобство в том, что комплектующие продаются только на основной площадке ebay и оплата производится через систему PayPal, с которой в России еще есть определенные сложности. В то же время в рунете также можно найти предложения. Например, красноярский поставщик выставляет на аукцион сборочные комплекты (поликристаллические пластины) по цене 2300 рублей за пакет мощностью 63 Вт. Причем собранная батарея этой же мощности предлагается по цене 7000 рублей.

Вторая тонкость в процессе самостоятельной сборки состоит в подборе всех остальных составляющих. Нужны будут припой (легкоплавкий, чтобы не повредить тонкую конструкцию элементов), клей для сборки элементов в панель, двухсторонний скотч, оргстекло или прочное закаленное стекло, алюминиевые уголки и крепеж. Сюда же не забыть диоды шоттки. И это еще не все. Важным моментом является герметизация конструкции. Для этой цели можно использовать эпоксидные смолы, которые и будут защищать элементы и соединения от атмосферного воздействия.

Как самостоятельно собрать солнечную батарею

В Интернете можно найти видеоуроки по самостоятельной сборке солнечных батарей. Освоив этот процесс, можно перейти к освоению построения ветряной электростанции. Хоть эта тема и сложней, чем сборка солнечных батарей, однако она позволит не быть привязанным исключительно к дневному свету. При объединении этих двух систем в единое целое используются модули управления и стабилизации, а также контроллер зарядного тока аккумулятора.

Самостоятельная сборка солнечных батарей актуальна для садоводов и жителей сельских поселений, для которых затруднен доступ к стационарным электрическим сетям или не устраивает стоимость подключения к ним. Включив в собранную систему инвертор, можно получить и переменный ток частотой 50 Гц и напряжением 220 В, что позволит пользоваться благами цивилизации за небольшие деньги.