Alternatyvūs energijos šaltiniai yra būtinas dalykas bet kurioje situacijoje, ypač kai reikia skubiai įkrauti išmanųjį telefoną ar nešiojamąjį kompiuterį, tačiau namuose nėra elektros. Savo rankomis visiškai įmanoma pagaminti kompaktišką saulės bateriją. Ir tam visai nebūtina būti Einšteino ar Rutherfordo giminaičiais, pakanka griežtai laikytis paprastų šiame straipsnyje aprašytų instrukcijų.
Saulės skydai namams
Norėdami pagaminti saulės bateriją savo rankomis, turite atsakingai kreiptis į darbo procesą ir medžiagų pasirinkimą. Mažam namų skydui jums reikės:
- polikristaliniai saulės elementai;
- 5 mm storio stiklas;
- sandariklis (speciali plėvelė, silikonas arba junginys);
- plati standartinė padanga;
- siaura padanga (1,6 arba 2 mm);
- kanifolijos srauto pieštukas;
- nuriebalinti alkoholį;
- medvilnės pumpurai ar diskai;
- lydmetalis.
Litavimo magistralę prie fotoelementų paviršiaus galima atlikti įprastu lituokliu, kurio galia ne mažesnė kaip 25–40 W. Leidžiama naudoti tiek polikristalinius, tiek monokristalinius fotoelementus. Pirmuoju atveju gaminiai pasižymi geru atsparumu klimato veiksnių pokyčiams, o antruoju atveju jie pasižymi didesniu efektyvumu ir ilgu tarnavimo laiku.
Saulės baterijos schema
Taip pat verta paminėti, kad parduodant yra fotoelementai su litais ir be jų. Pirmasis variantas yra daug geresnis, nes darbo procesas yra daug lengvesnis, nors vis tiek turite lituoti. Polikristalinius fotoelementus už prieinamą kainą galite nusipirkti internetinėje parduotuvėje „AliExpress“ - tam rasite nuorodą //en.aliexpress.com/.
Jei norite pasigaminti nedidelę saulės bateriją visam skaitmeninių ar buitinių prietaisų darbui, tikslingiau savo nuožiūra pasirinkti „DIY“ formato saulės baterijas 5 V 300MA 1,5 W arba bet kurias kitas. Visi įsigyti fotoelementai turi būti rūšiuojami pagal išėjimo įtampos parametrus, nes dažnai gamintojo deklaruojamos specifikacijos neatitinka tikrovės, ir paaiškėja, kad net vienoje partijoje gali būti „sugedusių“ produktų, kurie tomis pačiomis sąlygomis demonstruoja skirtingas vertes.
Saulės baterijos kūrimo etapai
Norėdami pradėti, paruoškite ir rūšiuokite fotoelementus su tais pačiais generuojamos įtampos indikatoriais - tai galima patikrinti naudojant standartinį testerį. Norint pagaminti 900 × 750 mm saulės baterijų plokštę, reikės 36 vienodų fotoelementų. Optimalaus siauros padangos ilgio nustatymas yra gana paprastas: padėkite du fotoelementus taip, kad atstumas tarp jų būtų ne mažesnis kaip 1 cm, o po to supjaustykite reikiamą tokio paties ilgio segmentų skaičių (72 vienetai).
Paimkite medvilninį tamponą, pamirkytą alkoholyje, ir švelniai nuvalykite būsimo litavimo vietą - tai būtina, kad paviršius nuriebalintų. Po to atlikite panašią operaciją, tačiau naudodami kanifolijos srautą. Galite lituoti tiek su litais, tiek be jų, tačiau daugeliu atvejų pakanka tik gerai sušildyti padangas. Paimkite įkaitintą lituoklį ir švelniai tolygiai lydykite autobusą per visą laidžios dangos ilgį. Po litavimo nuvalykite padangos paviršių alkoholiu. Atlikite tas pačias operacijas kiekvieno skydelio gale.
Po to galite pereiti tiesiai prie rėmo surinkimo. Atsargiai perkelkite lituotus fotoelementus ant priekinio stiklo paviršiaus. Tada pliuso ir minuso kontaktai išvedami ir kraštutinius siauros magistralės galus prijunkite prie plačios magistralės, šiam tikslui naudodami aukštos kokybės lydmetalį. Norėdami išvengti saulės baterijos išsikrovimo naktį ar debesuotu oru, papildomai galite įdiegti 3,3 A „Schottky“ šunto diodus - juos galima nusipirkti elektronikos parduotuvėje.
Prieš užsandarindami, būtinai išbandykite saulės bateriją, kad įsitikintumėte, jog visi darbai atlikti tinkamai, o litavimo kokybė yra tinkama. Jei vietoj junginio naudojate silikono sandariklį, nereikia pildyti visų plokščių - apdorojami tik konstrukcijos kraštai ir vidiniai tarpai tarp fotoelementų. Taip pat galite naudoti specialų „Eva“ plėvelę. Teisingai sujungus visus elementus išvestyje, turėtų būti gauti šie parametrai (apytikslės vertės):
- Įtampa - 19 V;
- Srovė yra 3,5 A.
Padauginę įtampą iš srovės stiprio, gausite saulės baterijos išėjimo galią: W = UI. Mūsų atveju jis turėtų pasirodyti apie 60 vatų. Priklausomai nuo saulės šviesos intensyvumo ir polinkio kampo, saulės baterijos efektyvumas gali skirtis mažesne ar didesne kryptimi.
