Come collegare correttamente i pannelli solari. Passaggi per collegare le batterie alle apparecchiature della centrale solare

Diagrammi schematici pannelli solari e le opzioni per collegarli ai dispositivi di controllo e conversione non sono molto difficili. La complessità pratica del circuito generale, con valori specifici delle caratteristiche di tutti gli elementi, risiede nel corretto calcolo del carico, predisponendo il regolatore di carica e il regolatore per prelevare energia da altre fonti.

Utilizzando l'esempio della figura, considereremo alcune sfumature associate alla multidirezionalità dei pannelli, che porta a una diversa illuminazione dei pannelli. Inoltre, considereremo i tipi di controller di ricarica ABK.

Il posizionamento di più pannelli sullo stesso piano non provoca problemi speciali nella progettazione del circuito e nella connessione pratica. I pannelli posizionati su piani diversi, anche vicini, funzionano diversamente. Il pannello più illuminato (più vicino al punto di massima potenza) genera energia elettrica, parte della quale viene utilizzata per riscaldare l'altro pannello, perché la corrente scorre lungo il percorso di minor resistenza.

E ci sono due modi per evitare queste perdite:

• Installa il tuo controller su ciascun pannello. Ha senso se si tratta di pannelli potenti (più di 1 kW) o se i pannelli sono distanziati su una lunga distanza.
• Installare diodi di interruzione (blocco). Alcuni produttori dotano i loro pannelli di diodi e provvedono al loro posto nella scatola di giunzione. A proposito, all'interno del pannello (schema del pannello) è prevista la presenza di diodi tra i moduli (piastre), che consente di ottenere potenza massima e non “riscaldare” la piastra con valori più bassi.

Un'altra piccola cosa a cui viene prestata poca attenzione è la caduta di tensione nei fili della parte a bassa tensione del sistema e le perdite nelle connessioni. Ad esempio, con un cavo lungo 1 m con una sezione di 4 mq. mm quando si passa una corrente di 80 A con una tensione di 12 V, la caduta di tensione sarà di 0,383 V (3,19%) o 30,6 W. Nelle "twist" la caduta è di 0,1-0,3 V.

Il colore rosso indica la mancata corrispondenza della potenza trasmessa con la sezione trasversale del filo, in corrispondenza della quale si verifica un forte riscaldamento pericoloso per l'incendio.

Controller di carica della batteria

Il controller di carica della batteria è progettato per ridistribuire l'elettricità generata. La priorità è mantenere l'ABA in uno stato carico e quando completamente carico- direzione dell'energia verso l'inverter.

Esistono due modi per organizzare il controllo della ricarica:

• Controller PWM (PWM) - un dispositivo che genera i propri impulsi di misurazione con una frequenza (circa 1 Hz) per monitorare le condizioni della batteria in ampia gamma caratteristiche (impulso ampio). Circuito con logica a relè semplice, ovvero sopra la tensione della batteria (batterie acide - 16,2 V) - ha spento la ricarica, sotto - l'ha riaccesa.
• Un controller MPPT con processore monitora costantemente la posizione del punto di massima potenza (MPP) della batteria solare in termini di corrente e tensione. L'altro braccio del controller monitora le condizioni della batteria. Il processore confronta i dati e determina i valori di corrente e tensione inviati alla batteria in base al livello di carica.

Entrambi i tipi di controller garantiscono un comodo funzionamento a batteria e non presentano vantaggi decisivi l'uno rispetto all'altro. Il vantaggio di MPRT è la visibilità del suo processo di lavoro e la capacità di accumulare informazioni.

Schema della batteria solare con fonti di corrente aggiuntive

L'affidabilità dell'alimentazione elettrica tramite batteria solare aumenta in modo significativo quando funziona in combinazione con altre fonti o come fonte aggiuntiva al sistema di alimentazione centralizzata. Comunque schema generale complicata dall'emergenza dispositivi aggiuntivi controllo e gestione.

Batteria solare e generatore eolico

Schemi in cui adiacenti varie fontiè necessario costruire energia caratteristiche generali - stessa tensione fonti, perché in caso contrario saranno necessari diversi controllori di carica ed eventualmente inverter (se la differenza di potenza delle sorgenti è ampia) e il circuito del pacco batterie consente di adattarlo alla tensione delle sorgenti.

Collegamento di una sorgente con un generatore AC con i parametri di rete cambia leggermente lo schema di collegamento. La figura mostra di più opzione generale senza unità di ricarica della batteria (regolatore e trasformatore con raddrizzatore, da cui preleva energia fonte esterna AC).

Lo schema di collegamento diventa più complicato se sistema autonomo collegato ad una rete centralizzata. In Russia non sono regolamentate le situazioni in cui un consumatore privato può trasferire l’energia in eccesso alla rete. Inoltre, il passaggio non è “fluido”, vale a dire si verifica una caduta di tensione della durata di 0,3-1 secondi a seconda della complessità dell'interruttore.

La complessità dello schema di collegamento aumenta con il collegamento di altre fonti. Ecco alcune domande che devono essere considerate in configurazioni complesse:

• Coordinamento delle caratteristiche delle fonti, dei dispositivi di controllo e di conversione dell'energia,
• Affidabilità del sistema, unita a problemi di riciclaggio dell'energia in eccesso.

I nostri specialisti possono aiutare in una serie di situazioni. Per fare ciò, puoi utilizzare i servizi del sito: un consulente online e un modulo di feedback.

L’energia alternativa sta diventando sempre più accessibile. Questo articolo ti fornirà una comprensione completa dell'energia solare locale, dei tipi di celle e pannelli solari, dei principi di costruzione di parchi solari e della fattibilità economica.

Caratteristiche dell'energia solare alle medie latitudini

Per i residenti alle medie latitudini, l’energia alternativa è molto attraente. Anche alle latitudini settentrionali, la dose media annua di radiazioni è pari a 2,3-2,6 kWh/m2. Quanto più ci si avvicina al sud, tanto più alta è questa cifra. A Yakutsk, ad esempio, l'intensità della radiazione solare è 2,96, mentre a Khabarovsk è 3,69 kWh/m2. Gli indicatori nel mese di dicembre vanno dal 7% al 20% della media annuale, e raddoppiano nel mese di giugno e luglio.

Ecco un esempio di calcolo dell'efficienza dei pannelli solari per Arkhangelsk, una regione con una delle intensità di radiazione solare più basse:

• Q è la quantità media annua di radiazione solare nella regione (2,29 kWh/m2);
• To off - coefficiente di deviazione della superficie del collettore dalla direzione sud (valore medio: 1,05);
• P nom - potenza nominale del pannello solare;
• Kpot - coefficiente di perdita negli impianti elettrici (0,85-0,98);
• Il test Q è l'intensità della radiazione alla quale è stato testato il pannello (normalmente 1000 kWh/m2).

Gli ultimi tre parametri sono indicati nel passaporto dei pannelli. Pertanto, se nelle condizioni di Arkhangelsk i pannelli KVAZAR funzionano con potenza nominale 0,245 kW e le perdite nell'impianto elettrico non superano il 7%, un blocco di fotocellule fornirà una generazione di circa 550 Wh. Di conseguenza, per un oggetto con un consumo nominale di 10 kWh, saranno necessari circa 20 pannelli.

Fattibilità economica

Il periodo di ammortamento dei pannelli solari è facile da calcolare. Moltiplicare la quantità giornaliera di energia prodotta al giorno per il numero di giorni in un anno e per la durata dei pannelli senza ridurre la potenza - 30 anni. L'impianto elettrico sopra discusso è in grado di generare in media da 52 a 100 kWh al giorno, a seconda della durata delle ore diurne. Il valore medio è di circa 64 kWh. Quindi, in 30 anni, la centrale dovrebbe, in teoria, generare 700mila kWh. Con una tariffa unica di 3,87 rubli. e il costo di un pannello è di circa 15.000 rubli, i costi verranno ripagati in 4-5 anni. Ma la realtà è più prosaica.

Il fatto è che i valori di dicembre della radiazione solare sono circa un ordine di grandezza inferiori alla media annuale. Quindi per completamente durata della batteria una centrale elettrica necessita di 7-8 volte più pannelli in inverno che in estate. Ciò aumenta significativamente l’investimento, ma riduce il periodo di recupero dell’investimento. La prospettiva di introdurre una “tariffa feed-in” sembra piuttosto incoraggiante, ma già oggi è possibile concludere un accordo per la fornitura di elettricità alla rete tramite prezzo all'ingrosso, che è tre volte inferiore alla tariffa al dettaglio. E anche questo è sufficiente per vendere con profitto 7-8 volte il surplus di elettricità prodotta in estate.

Principali tipologie di pannelli solari

Esistono due tipi principali di pannelli solari.

Le celle solari in silicio solido sono considerate celle di prima generazione e sono le più diffuse: circa 3/4 del mercato. Ne esistono due tipi:

• monocristallino (nero) ha un'alta efficienza (0,2-0,24) e un prezzo basso;
• policristallini (blu scuro) sono più economici da produrre, ma meno efficienti (0,12-0,18), anche se la loro efficienza diminuisce meno con la luce diffusa.

Le celle solari morbide sono chiamate celle a film e sono costituite dalla deposizione di silicio o da una composizione multistrato. Gli elementi in silicio sono più economici da produrre, ma la loro efficienza è 2-3 volte inferiore rispetto a quelli cristallini. Tuttavia, in luce diffusa (crepuscolo, condizioni nuvolose) sono più efficaci di quelle cristalline.

Alcuni tipi di film compositi hanno un'efficienza di circa 0,2 e costano molto di più degli elementi solidi. Il loro utilizzo negli impianti solari è molto discutibile: i pannelli a pellicola sono più suscettibili al degrado nel tempo. Il loro principale campo di applicazione sono le centrali elettriche mobili a basso consumo energetico.

Oltre al blocco di fotocellule, i pannelli ibridi includono anche un collettore, un sistema di tubi capillari per il riscaldamento dell'acqua. Il loro vantaggio non sta solo nel risparmio di spazio e nella possibilità di fornitura di acqua calda. A causa del raffreddamento ad acqua, le fotocellule perdono meno prestazioni quando riscaldate.

Tavolo. Revisione dei produttori

Attrezzature per il complesso di energia solare

Le batterie si generano durante il funzionamento DC fino a 40 V. Per utilizzarlo per scopi domestici sono necessarie alcune trasformazioni. La seguente attrezzatura è responsabile di ciò:

1. Pacco batteria. Permette di utilizzare l'energia generata durante la notte e durante le ore a bassa intensità. Utilizza batterie al gel tensione nominale 12, 24 o 48 V.
2. I controller di carica mantengono il ciclo ottimale della batteria e trasferiscono la potenza richiesta alle utenze. Attrezzatura richiesta selezionato in base ai parametri di batterie e accumulatori.
3. L'inverter di tensione trasforma la corrente continua in corrente alternata e ha un numero di funzioni aggiuntive. Innanzitutto, l'inverter dà la priorità alla fonte di tensione e, se la potenza non è sufficiente, "mescola" la potenza di un'altra. Gli inverter ibridi consentono inoltre di immettere l'energia generata in eccesso nella rete cittadina.

1 - pannelli solari 12 V; 2 - pannelli solari 24 V; 3 - regolatore di carica; 4 - batteria 12 V; 5 - illuminazione 12 V; 6 - inverter; 7 - automatico " casa intelligente"; 8 — blocco batteria 24 V; 9 - generatore di emergenza; 10 - utenze principali 220 V

Uso domestico

I pannelli solari possono essere utilizzati per qualsiasi scopo: dalla compensazione dell'energia ricevuta e l'alimentazione delle singole linee alla completa autonomia del sistema energetico, compreso il riscaldamento e la fornitura di acqua calda. IN quest'ultimo caso ruolo importante svolge un uso su larga scala di tecnologie di risparmio energetico: recuperatori e pompe di calore.

A uso misto Le centrali solari utilizzano inverter. In questo caso, l'energia può essere indirizzata al funzionamento di singole linee o sistemi, oppure compensare parzialmente l'uso dell'elettricità cittadina. Un classico esempio di sistema energetico efficiente è una pompa di calore alimentata da un piccolo impianto solare con un banco di batterie.

1 - rete cittadina 220 V; 2 - pannelli solari 12 V; 3 - illuminazione 12 V; 4 - inverter; 5 — regolatore di carica; 6 - consumatori principali 220 V; 7 - batteria

Tradizionalmente i pannelli vengono installati sui tetti degli edifici e in alcune soluzioni architettoniche sostituiscono completamente la copertura. In questo caso i pannelli dovranno essere orientati verso il lato sud in modo che l'incidenza dei raggi sul piano sia perpendicolare.

Se decidi di organizzare l'illuminazione ad energia solare, avrai bisogno di uno schema per collegare i pannelli solari casa di campagna e una centrale elettrica adeguata.

I pannelli solari sono costituiti da più pannelli dotati di fotocellule che si incontrano vari tipi e dimensioni:

• Quelli monocristallini compatti, costituiti da molte celle, sono leggeri, ma con tempo nuvoloso producono poca energia per una casa di campagna.

• I pannelli policristallini sono simili nella composizione ai precedenti, meno dipendenti dalla direzione della luce solare, poiché i cristalli sono diretti in lati diversi, a causa del quale vengono catturati più raggi.

• Con le stesse caratteristiche, il prossimo tipo di pannelli – a film sottile – richiederà un’area più ampia per l’installazione in casa. Assomigliano a pellicole che si allungano ovunque, costano meno, sono meno dipendenti dall'opacità (le perdite arrivano solo al 20%), ma la loro efficacia diminuisce quando sono polverose.

I pannelli solari vengono utilizzati anche quando è possibile connettersi rete regolare assente. Puoi installare sorgenti esigenti su un balcone, sul tetto o direttamente in una zona suburbana.

La cosa principale è ricordare due regole, senza le quali il consumo di energia sarà impossibile. Questo si riferisce all'orientamento della struttura e all'angolo di inclinazione.

In altre parole, la superficie degli elementi deve essere diretta a sud per poter ricevere quantità massima raggi. L'angolo di inclinazione dovrebbe essere di 90 gradi.
Affinché un impianto di pannelli solari per una casa funzioni alla massima potenza, si consiglia di cambiare posizione in estate e in inverno.

È anche necessario ricordarlo con basse temperature le fotocellule non devono essere in contatto. Le strutture quindi non vengono installate direttamente a terra, ma vengono fissate in quattro punti ad un'altezza di 50 cm.

Per evitare danneggiamenti si consiglia di fissare le fotocellule sul lato lungo, scegliendo individualmente il metodo: bulloni (fissati attraverso i fori del telaio), fascette, ecc.

L'immagine seguente mostra un kit centrale elettrica composto dai seguenti dispositivi:

1. Elementi che assorbono la luce naturale e la convertono in energia elettrica, ad es. pannelli solari.
2. I pannelli sono collegati a un dispositivo che controlla il livello di elettricità immagazzinata, chiamato controller, collegato alla batteria. Monitora la tensione della batteria: quando la batteria viene ricaricata durante il giorno (14 Volt ai terminali), spegne automaticamente la ricarica, mentre di notte, in caso di scarica, ad es. estremamente bassa tensione a 11 Volt la centrale smette di funzionare.
3. Il dispositivo di accumulo dell'energia generata è una batteria.
4. L'inverter è progettato per modificare il tipo di corrente da continua ad alternata, necessaria per il funzionamento di apparecchiature elettriche in una casa di campagna, elettrodomestici e illuminazione. Dovrai allocare spazio per tutti i dispositivi.

Nel caso più semplice, il diagramma si presenta così:

Come puoi vedere, non ci sono difficoltà con questo schema di collegamento. La cosa principale è mantenere la polarità e connessione corretta spine (nel connettore appropriato). Se vogliono utilizzare l'energia solare in una casa di campagna contemporaneamente rete fissa, lo schema di collegamento avrà un aspetto diverso:

Il carico riservato in questo caso è un frigorifero, un boiler o un'illuminazione di emergenza. Per non ridondante intendiamo la luce nella stanza, elettrodomestici ecc. Apparecchi elettrici in modalità non in linea Maggiore è la capacità della batteria, maggiore sarà la loro durata.
Avendo capito come funziona lo schema di collegamento, è necessario capire come collegare i pannelli tra loro.

Non ci sono domande quando si collega un pannello: meno e più sono collegati ai connettori corrispondenti del controller. Se i pannelli sono numerosi è possibile collegarli:

• in parallelo, cioè collegare tra loro i terminali omonimi e ottenere in uscita una tensione di 12V;

• in sequenza, cioè collega il più del primo al meno del secondo e il restante meno del primo e il più del secondo al controller. L'uscita sarà 24 V.

• serie-parallelo, cioè utilizzare una connessione mista. Ciò significa che diversi gruppi di batterie sono collegati tra loro. All'interno di ciascuno di essi i pannelli sono collegati in parallelo ed i gruppi sono collegati in serie. Questo circuito di uscita offre le caratteristiche più ottimali.

Questo video ti aiuterà a capire più nel dettaglio come collegare fonti alternative nella tua casa:

Video: come collegare un pannello solare a una batteria

Tali centrali elettriche, utilizzando batterie ricaricabili, accumulano la carica solare per la casa e la immagazzinano, riservandola in banchi di batterie. In America, in Giappone, Paesi europei Viene spesso utilizzata l'alimentazione ibrida.

Cioè, funzionano due circuiti, uno dei quali serve apparecchiature a bassa tensione alimentate a 12 V, l'altro circuito è responsabile della fornitura ininterrotta di energia alle apparecchiature ad alta tensione alimentate a 230 V.

• Fornisci ininterrottamente alle case di campagna elettricità di alta qualità, poiché l'energia del sole è potente e inesauribile.
• Consentono l'utilizzo di apparecchiature elettriche familiari grazie ad un inverter che converte la corrente continua in corrente alternata, fornendo un'uscita di 230 V.
• L'alimentazione elettrica di una casa di campagna è protetta automaticamente al 100%. Il controller presente nello schema di collegamento protegge in modo affidabile l'automazione del sistema elettrico, impedendo il sovraccarico del sistema durante la notte.
• Dotare una casa di pannelli solari non richiede l'approvazione del progetto, quindi puoi risparmiare sulla progettazione e sul pagamento dell'elettricità classica, il cui costo cresce ogni anno.
• Lunga durata: fino a 30 anni. Pertanto, vengono scelti nei paesi progressisti per la produzione di energia. Nel nostro paese, questo processo è ancora nuovo e costoso, quindi le persone cercano di assemblarli con le proprie mani, cosa che fanno con successo.

Gli svantaggi riguardano innanzitutto prezzo elevato e un numero insufficiente di artigiani professionisti in grado di effettuare calcoli ed eseguire l'installazione con competenza. Il rimborso degli impianti avviene entro 4-5 anni.

Come è diventato chiaro, connettiti casa di campagna non è difficile accedere a tale fonte. La cosa principale è determinare quale dovrebbe essere il carico in uscita. È importante non dimenticare che non è possibile collegare l'inverter direttamente al controller per non distruggere la centrale elettrica di una casa di campagna.

Esistono determinati requisiti di installazione. I dispositivi possono essere installati solo in regioni dove c'è sufficiente luce solare, ad es. Le ore diurne durano dalle 10:00 alle 17:00. Altrimenti, non funzioneranno correttamente.
Sono inoltre previsti requisiti relativi al luogo di installazione. Possono essere montati sul muro di un edificio, sul tetto, che deve essere robusto, su apposite cremagliere. Per un funzionamento efficace, i siti di installazione non devono essere ombreggiati.

Video: Installazione di pannelli solari

A causa del forte aumento del costo dell’energia elettrica, persone istruite sono sempre più interessati a collegare il risparmio energetico. Le forniture illimitate di energia pulita sono diventate di interesse per tutti oggi Di più popolazione del pianeta. Il compito di ogni persona è solo quello di poter convertire efficacemente l'energia solare nell'energia necessaria, ad esempio energia elettrica o termica.

Ricevuta energia elettrica divenne vera opportunità grazie all'invenzione di cui si basa la proprietà specifica del conduttore stesso: produrre corrente elettrica sotto l'influenza della luce.

Progettazione e principio di funzionamento del sistema

Il componente base di una batteria solare sono le celle fotovoltaiche, costituite da wafer di silicio. Il pannello vero e proprio, su cui vengono successivamente fissati i wafer di silicio, è costituito da un telaio in alluminio con inserito vetro temperato, antiurto e ultra trasparente. Le celle fotovoltaiche sono posizionate con cura sopra il vetro, che nel design ricorda una matrice, e sono collegate tra loro mediante saldatura.

Va notato che la dimensione della batteria solare installata sulla superficie dell'edificio dipende direttamente dalla quantità di consumo energetico richiesto. Al termine dell'assemblaggio dell'intera batteria, sono presenti 2 uscite “+” e “-”.

Successivamente, l'insieme delle celle così ottenute viene sottoposto ad incapsulamento forzato, cioè ad un'accurata sigillatura mediante apposita pellicola o composto bicomponente.

Inoltre, sotto l'influenza dell'energia solare, sui wafer di silicio si forma una differenza di potenziale, che si riassume come risultato del collegamento sequenziale delle celle tra loro. Pertanto, è possibile raccogliere l’energia solare e convertirla in elettricità.

Va notato che la tensione della batteria solare sarà stazionaria. Tale variabilità dipende direttamente dall'intensità flusso luminoso, ovvero l'ora del giorno e dell'anno.

Per garantire utilizzo efficace dell'elettricità convertita, è necessario collegare correttamente la batteria solare nel circuito di interazione con altri dispositivi di servizio.

Implementazione della connessione del dispositivo

I più popolari e diffusi oggi sono i sistemi a 12 volt con conversione diretta a 220 V Tensione CA. Il circuito di base di tale batteria è spesso costituito da:

1. Batteria solare. Ne sono possibili diversi, a seconda del consumo energetico di tutte le apparecchiature elettriche.
2. Regolatore di carica/scarica della batteria.
3. Batterie ricaricabili.
4. Invertitore.

Per comprendere più chiaramente il funzionamento dell'intero circuito, è necessario comprendere il lavoro e il compito di ciascun elemento.

• Diodo Schottky. Spesso questo diodo non è indicato schematicamente sui diagrammi, poiché è considerato un elemento inizialmente integrato del sistema. Lo scopo principale di tali diodi è impedire il flusso di corrente inversa di notte e in condizioni meteorologiche meno soleggiate.

• Regolatore di carica della batteria. È dispositivo elettronico, in grado di gestire automaticamente i processi di carica e scarica della batteria, oltre a proteggerla da carica e scarica eccessiva.

Il funzionamento della batteria avviene come segue: durante le ore diurne, quando la batteria viene caricata dalla batteria solare, il controller monitora la tensione ai terminali della batteria e non appena raggiunge il limite superiore, il processo di ricarica smette di ricevere energia e la corrente viene reindirizzata al carico.

Di notte il pannello solare non funziona e tutti i componenti del sistema sono alimentati esclusivamente da una batteria precaricata. Non appena la tensione ai terminali della batteria raggiunge il limite inferiore, il controller spegne il circuito.

Ulteriori funzioni che il controller esegue per proteggere gli elementi del circuito implementato sono: cortocircuito e temporale.

• Batteria ricaricabile. Nell'implementazione di questo schema operativo, il sistema è un dispositivo di accumulo dell'energia elettrica generata da una batteria solare durante il giorno. Questa implementazione dello schema consente di effettuare la manutenzione elettrodomestici nell'oscurità.

COME batteria può essere utilizzato: batterie per auto(solo in spazi aperti), batterie esenti da manutenzione (appositamente progettate per cicli di carica-scarica ripetuti e frequenti).

Installazione del sistema

I pannelli solari sono installati in aree aperte con un angolo di 45 gradi rispetto all'orizzonte verso sud. Solo in questa posizione si può assorbire numero maggiore energia elettrica.

Se il pannello viene posizionato su un dispositivo rotante, questo si sposterà nella direzione della luce modalità automatica, allora potrai accumulare più energia per uso personale.

Tipi di sistemi

Va notato che è molto più semplice fornire la necessaria fornitura di elettricità a piccoli locali, come case e appartamenti privati, rispetto alle grandi imprese. Pertanto, in casi particolari, l'installazione del sistema può essere eseguita con le proprie mani, il che non si può dire di impianti di produzione grandi e potenti, dove l'area dei pannelli può raggiungere chilometri.

L'uso dei pannelli solari oggi lo è un'ottima alternativa investimento razionale di capitale nella tecnologia progressiva, che aiuta a risparmiare non solo il budget, ma anche l'ambiente.

L'energia solare è una vera manna dal cielo per ottenere elettricità a basso costo. Tuttavia, anche una sola batteria solare è piuttosto costosa e da organizzare sistema efficace ne sono necessari un numero considerevole. Pertanto, molte persone decidono di assemblare una batteria solare con le proprie mani. Per fare questo, devi sapere come saldare un po ', poiché tutti gli elementi del sistema sono assemblati in binari e quindi fissati alla base.

Essenziale e carino compito difficile– trovare e acquistare convertitori fotoelettrici. Sono wafer di silicio che convertono l'energia solare in elettricità. Le fotocellule si dividono in due tipologie: monocristalline e policristalline. I primi sono più efficaci e diversi alta efficienza– 20-25%, e il secondo solo fino al 20%. Le celle solari policristalline sono di colore blu brillante e meno costose. E i mono si distinguono per la loro forma: non sono quadrati, ma ottagonali e il loro prezzo è più alto.

Se la saldatura non è molto buona, per collegare una batteria solare con le proprie mani, si consiglia di acquistare celle solari già pronte con conduttori. Se sei sicuro di poter saldare gli elementi da solo senza danneggiare il convertitore, puoi acquistare un kit in cui i conduttori sono inclusi separatamente.

Coltivare da soli cristalli per celle solari è un compito piuttosto specifico ed è quasi impossibile farlo a casa. Pertanto, è meglio acquistare fotocellule già pronte.

Come scegliere e dove acquistare i convertitori

Sarà più economico acquistare fotocellule sui siti Internet cinesi, anche se, ovviamente, spesso vendono parti di fabbrica difettose. Per cominciare, questo non è male, soprattutto perché il loro prezzo è più basso. E dopo aver acquisito esperienza nell'assemblaggio delle batterie, puoi ottenere parti di qualità superiore dalla fabbrica.

Alcuni venditori vendono convertitori tutti sigillati in cera in massa in modo che non vengano danneggiati durante il trasporto, perché i wafer di silicio sono fragili, come il cristallo. Pulirli dalla cera è un compito molto laborioso. Per prima cosa devi immergerli acqua calda e dopo che la cera si sarà sciolta, separali con molta attenzione. Successivamente è necessario immergere ciascuna fotocellula in una soluzione saponosa e poi in acqua calda pulita. E così via fino a quando la cera non abbandona completamente le piastre. Quindi è necessario stenderli ad asciugare su un asciugamano di spugna. In generale, questo è un problema extra, quindi è meglio acquistare piatti senza cera.

È sicuro acquistare da soli le fotocellule per l'installazione dei pannelli solari sui siti cinesi affidabili Ebay e Alibaba. Per acquistare è necessario registrarsi ed entrare barra di ricerca richiesta richiesta. Sullo schermo verranno visualizzati diversi suggerimenti.

Devi scegliere non solo per i motivi per cui ti è piaciuto questo particolare prodotto, ma devi assolutamente prestare attenzione alle recensioni e alle valutazioni del venditore. Se non vuoi pagare più del dovuto per un articolo due volte a causa della consegna a pagamento, devi vedere se l'articolo selezionato ha un'opzione di "spedizione gratuita". In caso contrario, questa non è un’opzione adatta, poiché è troppo costosa.

Il denaro per la merce deve essere trasferito immediatamente. Verranno inviati al venditore solo dopo la conferma del ricevimento della merce da parte dell'acquirente. Puoi pagare direttamente carta di pagamento o tramite servizi intermedi: tutto dipende dal grado di fiducia in tali risorse di trading online. Puoi anche restituire il prodotto, ma è meglio acquistarlo subito da un venditore di buona reputazione per evitare controversie sulla restituzione. Il pacco può richiedere un mese o un mese e mezzo: questo è già in balia dell'ufficio postale.

Saldatura e assemblaggio di pannelli

L’assemblaggio del pannello solare fai-da-te può essere suddiviso in tre fasi:

1. Produzione di cornici;
2. Saldatura di convertitori fotoelettrici;
3. Installandoli nel telaio e sigillandoli.

Il telaio può essere realizzato con assi di legno o saldato da angoli in alluminio. In un modo o nell'altro, le sue dimensioni, forma e scelta dei materiali per la produzione dipendono direttamente da come verrà montato.

Materiali e strumenti richiesti

Per assemblare una batteria solare avrai bisogno dei seguenti materiali:

• angolo in alluminio o acciaio di sezione 25x25;
• bulloni 5x10 mm – 8 pz;
• dadi 5 mm – 8 pz;
• vetro o policarbonato 5-6 mm;
• colla – sigillante Sylgard 184;
• colla – sigillante Ceresit CS 15;
• convertitori policristallini;
• marcatore di flusso (una miscela di colofonia e alcool);
• nastro argentato per il collegamento ai pannelli;
• nastro per pneumatici;
• saldatura fine;
• gommapiuma - 3 cm, segatura o trucioli;
• film di polietilene denso 10 micron.

Strumenti necessari per il montaggio:

• file;
• seghetto per metallo con lama 18;
• trapano, punte da 5 e 6 mm;
• chiavi inglesi;
• saldatore

Fasi di assemblaggio

L'assemblaggio si compone di diverse fasi:

1. Per prima cosa devi decidere le dimensioni del telaio del telaio. Dipenderanno dalle dimensioni dei pannelli stessi e dalla loro quantità. Quando i pannelli solari sono posizionati sul tetto, i pannelli possono coprire completamente la pendenza o occuparne una piccola parte, ma non qui certe regole, pertanto, quale sarà la larghezza e la lunghezza del telaio viene scelta dallo stesso montatore.
2. È necessario installare un vetro sopra il telaio per proteggere le fotocellule dalla distruzione. Può essere fissato con un sottile strato di sigillante siliconico, ma è meglio non utilizzare resina epossidica per questi scopi, poiché se necessario è necessario rimuovere il vetro. lavori di riparazione e sarà estremamente difficile non danneggiare i pannelli.
3. Quando si collegano i pannelli solari alla rete, è meglio scegliere uno schema misto, poiché è ottimale. I pannelli assemblati vengono inseriti in un telaio precedentemente preparato. In questa fase è importante non confondere il retro del pannello con la parte anteriore.
4. Per proteggere Indietro batterie durante l'assemblaggio, è possibile creare un tappetino in schiuma e avvolgerlo pellicola di plastica. Sono adatti anche segatura o trucioli, ma la cosa principale è che le loro particelle non rimangono sugli elementi.
5. Successivamente è necessario eliminare le bolle d'aria che si formano tra le fotocellule e il vetro, poiché la loro presenza interferirebbe lavoro efficiente batterie. Per fare ciò, è necessario posizionare un carico sul pannello e un foglio di compensato duro sul tappetino morbido. Pertanto le fotocellule si inceppano e devono essere lasciate così per mezza giornata. Quindi il peso viene rimosso e il compensato e il tappetino vengono rimossi. È troppo presto per installare la batteria; il sigillante deve essere completamente indurito.
6. L'ultima fase è la produzione della parete posteriore della batteria in truciolare o fibra di legno con supporto: ciò impedirà la deformazione dei pannelli.

Possibili posizioni di installazione

Sono disponibili diverse opzioni per la posizione di installazione:

1. Se decidi di installare pannelli solari sul tetto, la sua pendenza non dovrebbe essere superiore a 40 gradi. Questa opzione prevede l'utilizzo dei profili come struttura portante per una batteria solare. Se la pendenza del tetto è di 30-40 gradi, è possibile installarla pannelli solari senza staffa.
2. Per installare una batteria solare su un tetto piano, dovrai realizzare un telaio con un apposito supporto inclinato, poiché la struttura deve essere inclinata verso il tetto della casa.
3. L'installazione di pannelli solari sul muro è piuttosto rara. In questo caso, come in altri, avrete bisogno di un telaio inclinato in acciaio, che garantirà che la batteria sia posizionata ad angolo.
4. Se la zona è caratterizzata da forti precipitazioni invernali, l'installazione può essere posizionata a terra. Per fare ciò, dovrai sostenerlo su un'asta speciale.
5. La batteria può essere posizionata sul tetto di un balcone o di una loggia, se si tratta dell'ultimo piano di una casa privata o se l'appartamento si trova all'ultimo piano. Se l'irraggiamento lo consente, è possibile installare un pannello solare all'esterno del balcone.

Schemi di collegamento del sistema

Lo schema di collegamento del pannello solare è composto da diversi dispositivi:

1. Pannello solare, che accumulerà la luce e la convertirà in elettricità.
2. Controllore, che monitorerà il livello di carica nel dispositivo. Quando le batterie sono cariche, questo dispositivo interrompe automaticamente la ricarica e quando il livello di carica diminuisce, il controller funzionerà di nuovo.
3. Batteria, che è necessario per raccogliere l'energia generata.
4. Invertitore– questo dispositivo crea tensione richiesta per la rete, ricevendo l'elettricità dalla batteria e convertendola a 220 V.

Tra tutti i partecipanti alla rete devono essere installati dei fusibili per evitare cortocircuiti e danni a uno dei dispositivi.

Se prevedi di utilizzare un pannello solare, allora tutto è chiaro.

Quando ne installi due o più, devi prima scegliere uno dei seguenti schemi per collegare i pannelli solari in una casa di campagna o in un appartamento:

• Parallelo. Questo metodo di posa dei pannelli avviene collegando i terminali con lo stesso nome. La tensione non cambia e rimane allo stesso livello.
• Coerente. In tale circuito il positivo di una delle fotocellule è collegato al negativo dell'altra. Effettuare una connessione del genere è abbastanza semplice, ma l'uscita sarà di 24 V.
• Misto. Un tale sistema è composto da diversi gruppi. Gli elementi all'interno di un gruppo sono collegati in parallelo e i pannelli esterni dei gruppi sono collegati tra loro in serie.

L'ultimo schema in serie parallela per il collegamento dei pannelli solari è ottimale per risparmiare sull'acquisto di un controller dispositivo potente Non sarà necessario per questo tipo di schema. In un tale sistema, viene creato un equilibrio tra le alte tensioni che si presentano quando connessione seriale e correnti elevate del circuito parallelo.

Installazione della struttura

Prima di tutto, devi decidere il luogo di installazione: direttamente sul tetto o utilizzando come supporto un telaio costituito da capriate speciali. Come fissare un pannello solare flessibile al tetto? Deve essere imbullonato ai profili, il che farà risparmiare spazio e avrà un aspetto esteticamente attraente.

Se decidi di installare i pannelli sulle capriate, devi:

1. Acquista fattorie. Poiché vengono venduti come angoli, dovrai assemblarli tu stesso.
2. Collegare gli elementi del telaio con i bulloni.
3. Decidere la posizione di installazione dei pannelli.
4. Il pannello solare è collegato alla fattoria tramite una connessione bullonata. Questo dovrebbe essere fatto con attenzione in modo che nessuno condizioni meteorologiche non potrebbe influenzare la resistenza della struttura.
5. L'ultima fase consiste nel collegare tutti i partecipanti alla rete: batteria, accumulatore, controller e inverter.

Come evitare errori comuni

Durante il montaggio e l'installazione, prestare attenzione alle seguenti sfumature:

1. Non è necessario montarlo su un telaio con parete posteriore in travi, poiché il legno può gonfiarsi e la struttura deformarsi. Inoltre la trave lo rende molto pesante.
2. Non è possibile utilizzare il plexiglass come copertura, poiché si surriscalda e per questo motivo i contatti tra i pannelli diventano inutilizzabili e il sistema stesso potrebbe depressurizzare.
3. Terminali di collegamento - no migliore opzione combinando i pannelli tra loro, poiché in caso di riparazione sarà impossibile separarli: è meglio utilizzare connettori appositamente progettati per questo.

1. I pannelli devono essere accuratamente puliti da neve, sporco e polvere, poiché ciò riduce notevolmente l'assorbimento dell'energia solare da parte del dispositivo.
2. Le chiome rigogliose degli alberi ad alto fusto che impediscono alla luce solare di raggiungere la batteria dovranno essere diradate. Se la casa si trova all'ombra di altri edifici, è consigliabile installare solo pannelli solari policristallini, e quindi l'efficienza sarà ridotta.
3. Prima di iniziare a montare i pannelli, è necessario fare un piccolo calcolo. Per prima cosa devi analizzare quanti kilowatt devi ottenere dal sistema al giorno. Un pannello è in grado di generare 0,12 kW, quindi può darsi che con un basso consumo la loro installazione si ripaghi in 50 anni, quindi non è consigliabile. A seconda della norma media giornaliera richiesta, viene selezionato il numero di pannelli.
4. Quando si installano i pannelli solari con le proprie mani, è meglio orientare i pannelli verso sud, poiché durante le ore soleggiate la massima quantità di energia solare proviene da questo lato.

Video

Guarda nel nostro video istruzioni dettagliate per assemblare una batteria solare.