Für dieses Solarpanel benötigte der Autor 36 polykristalline Solarzellen. Die Größe der Elemente beträgt 3 x 6 Zoll. Da jedes Element separat eine Spannung von 0,5 V erzeugt und dann 36 Elemente in Reihe kombiniert, wird eine Spannung von 18 V erhalten. Diese Spannung reicht aus, um eine 12-V-Batterie auch bei nicht sonnigem Wetter mit Strom zu versorgen.
Die für die Herstellung dieses Modells eines Solarmoduls erforderlichen Materialien:
1) Solarzellen
2) Schrauben
3) kleben
4) Holzklötze 20 bis 20 mm
5) 10 mm dicke Sperrholzplatte
6) org. Glas
7) staubdichtes Lochband
8) Faserplatte
9) Kupferdraht
10) Silikonkleber
Betrachten Sie den Herstellungsprozess eines Solarmoduls genauer.
Für den Anfang wurden Solarzellen von zwei verschiedenen Verkäufern gekauft. Einer von ihnen wurde rückversichert und, um zu verhindern, dass die Elemente auf der Straße beschädigt werden, mit Wachs zusammengeklebt. Der zweite Satz von Elementen des zweiten Verkäufers war nicht so ordentlich verpackt, so dass verschiedene Chips entlang der Kanten der Elemente auftraten. Selbst mit Chips arbeiten die Elemente jedoch weiter und erzeugen Strom. Daher hängen solche Mängel eher mit dem Erscheinungsbild des zukünftigen Solarmoduls zusammen.
Noch bevor die Elemente geliefert wurden, machte sich der Autor daran, den Rumpf seines zukünftigen Solarmoduls zu bauen. Der Autor entschied sich, den Plattenkörper selbst aus dichtem Sperrholz mit einer Dicke von 10 mm und 20 x 20 mm zu montieren, das an den Kanten der Sperrholzplatte befestigt wird. Die Stangen wurden mit Klebstoff und Schrauben befestigt. Leider konnte der Autor org nicht finden. Glas der erforderlichen Größe teilte die Platte daher in zwei Teile, indem in der Mitte eine Stange installiert wurde. Dies ermöglichte die Verwendung kleinerer org. Brille, die der Autor hatte.
Um zu verhindern, dass das Glas in der Sonne beschlägt und die zusätzliche Flagge aus dem Plattenkörper austritt, bohrte der Autor Belüftungslöcher mit einem Durchmesser von 6 mm in den unteren Teil der Box und in die mittlere Stange. Zum Schutz vor Staub und kleinen Insekten, die durch diese Löcher kriechen könnten, wurde beschlossen, sie mit einem staubdichten Lochband zu verschließen.
Um die Montage von Solarzellen zu vereinfachen, hat der Autor zwei Substrate aus Faserplatten ausgeschnitten. Die Substrate sollten so bemessen sein, dass sie frei zwischen die Seiten des Rumpfes passen.
Ich möchte auch darauf hinweisen, dass die Löcher in der Faserplatte keine Notwendigkeit tragen, nur der Autor ist auf genau dieses Material gestoßen.
Wie bereits erwähnt, verwendete der Autor org. Glas, um die Solarbatterie und ihre Elemente vor äußeren Witterungsbedingungen zu schützen. Vergessen Sie jedoch nicht, dass Silikatglas sehr zerbrechlich ist. Es wird daher nicht empfohlen, es für große Flächen ohne Verstärkungsmaterial (z. B. eine spezielle Folie) zu verwenden.
Da der Plattenkörper selbst aus Holz besteht, muss er auch vor äußeren Witterungsbedingungen geschützt werden. Dafür behandelte der Autor sie mit einem Antiseptikum und bedeckte sie mit mehreren Farbschichten. Der Autor empfiehlt, die Struktur in hellen Farben zu streichen, wodurch die Heiztemperatur der Box selbst erheblich gesenkt wird.
Um zu verhindern, dass die Faserplatten-Substrate unter der Sonne ihre Form ändern, wurde auch beschlossen, sie auf beiden Seiten in mehreren Schichten zu streichen. Andernfalls können sie im nassen Zustand und beim anschließenden Trocknen durch Beschädigung der daran befestigten Solarzellen verformt werden.
Nachdem die Hauptteile des Gehäuses für das Solarpanel vorbereitet worden waren, baute der Autor die Solarzellen selbst zusammen. Zunächst mussten die zusammengeklebten Elemente mit Wachs getrennt werden. Dazu wurden sie in warmes Wasser getaucht. Um zu verhindern, dass die Elemente durch Temperatursprünge beschädigt werden, empfiehlt der Autor, sie bei Raumtemperatur in Wasser zu legen und das Wasser dann langsam auf 60-80 Grad zu erhitzen. Bei dieser Temperatur schmilzt das Wachs, das die Elemente hält, und kann leicht voneinander getrennt werden.
Um die Elemente vollständig von Wachs zu reinigen, empfiehlt der Autor, zum Spülen einen Behälter mit erhitztem Wasser und einem Reinigungsmittel sowie einen anderen Behälter mit warmem Wasser zu verwenden.
Nach diesem Vorgang müssen die Elemente auf natürliche Weise trocknen, da plötzliche Temperaturänderungen zu Rissen an den Elementen selbst führen können.
Nachdem die Elemente getrocknet sind, können Sie mit dem Löten beginnen. Zu diesem Zweck legte der Autor die Elemente verdeckt aus. Reifen, die bereits an der Vorderseite der Elemente angelötet wurden, müssen an der Rückseite jedes nachfolgenden Elements angelötet werden.
Unten sehen Sie ein Diagramm zum Löten von Elementen:
Um das Substrat auf der Rückseite jedes der Elemente zu fixieren, trug der Autor einen Tropfen Silikonkleber auf und drückte ihn dann vorsichtig nach unten, um eine bessere Haftung auf der Oberfläche zu erzielen.
Wie Sie auf dem Foto sehen können, sind die erste und die zweite Reihe durch Kupferdraht miteinander verbunden, obwohl Sie den üblichen verwenden können.
Nach dem Zusammenbau der ersten Hälfte des Moduls wurde es auf Funktionsfähigkeit überprüft und im Gehäuse installiert.
Die Drähte, die die beiden Hälften des Solarpanels verbinden, verlaufen durch die Lüftungsöffnungen, die Drähte selbst sind mit Silikonkleber befestigt.
Um zu verhindern, dass die Batterie nachts oder bei bewölktem Wetter durch die Solarzellen entladen wird, wurde am Ausgang der Solarbatterie eine Diode in Reihe geschaltet. Die Diode muss für den entsprechenden Strom ausgelegt sein.
Um die Elemente nicht versehentlich von innen herauszureißen, wurde ein Knoten an die ausgehenden Drähte gebunden und die Löcher mit Silikon verschmiert.
Nach Tests, die den hervorragenden Betrieb des Solarmoduls zeigten, klebte der Autor die Kanten des Gehäuses mit Aluminiumband. Dadurch wird verhindert, dass Staub und Feuchtigkeit durch den Spalt zwischen Gehäuse und Glas eindringen.
Der Autor empfiehlt, die Solarbatterie über den Laderegler an die Batterie anzuschließen. Dadurch wird ein Überladen der Batterien vermieden und ihre Leistung erhalten.