Сонячні батареї на балконі: як працюють, пристрій своїми руками, відео

1. Безкоштовний сир без мишоловки
2. Переваги та недоліки сонячних батарей
3. Установка і використання на балконі
4. Самоделкин на замітку
5. вибір фотоелементів
6. Виготовлення сонячної батареї

Зміст статті

Власників міських квартир напевно порадує можливість перетворити власний балкон в маленьку електростанцію - джерело безкоштовної електроенергії. Потягатися з атомним реактором в енергетично такий балкон навряд чи зможе, але забезпечити власне опалення та освітлення йому буде цілком під силу. Реалізувати цю ідею можна за допомогою сонячних батарей. Про те, що це таке і як встановити сонячні батареї на балконі, - читайте в нашому матеріалі.

Безкоштовний сир без мишоловки

Геніальний Нікола Тесла сказав одного разу, що оточує нас є океан, наповнений безкоштовної енергією. Змучене газонафтової залежністю людство завжди шукало можливість влаштуватися до цього океану і зачерпнути хоч невелику частину його вмісту. Один із способів, що дозволяють домогтися цього, пов'язаний із застосуванням з'явилися в 50-х роках 20-го століття пристроїв, названих сонячними батареями. З моменту свого винаходу вони безперестанку удосконалюються, стаючи все більш ефективними, надійними і довговічними.

Отже, як же працює сонячна батарея? Найважливішою частиною сучасної сонячної батареї є фотоелемент, матеріал якого має напівпровідниковими властивостями. Безліч таких деталей з'єднується між собою, утворюючи панелі різної площі. Під впливом сонячного випромінювання фотоелемент генерує постійний електричний струм, але використовуватися безпосередньо для харчування електроспоживачів він не може. Щоб надати такому електрики «легкотравну» форму, використовують спеціальний пристрій - інвертор.

Ще один важливий компонент сонячної батареї - акумулятор. Він дозволяє накопичувати електричну енергію в період інтенсивного сонячного випромінювання і потім використовувати її в разі потреби.

Варіант розміщення сонячних батарей

Сьогодні для виробництва фотоелементів сонячних батарей використовують різні матеріали, які відрізняються один від одного вартістю і коефіцієнтом корисної дії. До найбільш розповсюджених відносяться:

1. Полікристали кремнію

Цей різновид фотоелектричних елементів користується найбільшим попитом, оскільки їй властиво найкраще співвідношення вартості і продуктивності. Ще одна перевага - простота монтажу, з яким легко може впоратися навіть людина без спеціальної підготовки. Дізнатися полікристалічні елементи можна по характерному синього кольору.

2. Монокристали кремнію

Фотоелементи даного типу є більш продуктивними, ніж полікристалічні, однак, і вартість їх істотно вище. Головною ознакою монокристалів є те, що вони мають форму багатокутника. Цим визначається властивий їм недолік: монокристалічні фотоелементи неможливо об'єднати в суцільний масив, між окремими деталями завжди залишаються просвіти. Таким чином, частина площі зібраної з подібних елементів панелі марнується.

3. Аморфний кремній

Цей різновид фотоелементів поступається в продуктивності двома описаними вище, але все-таки користується достатнім попитом через доступною вартості.

4. теллурід кадмію

Фотоелектричні елементи, виготовлені з цього матеріалу, мають вигляд плівки товщиною до 0,5 мм. Така плівка може бути частково прозорою, що робить можливим її використання поверх скління балкона. У цьому випадку крім своєї основної функції вона буде грати роль тонування скла.

5. CIGS (напівпровідниковий матеріал)

Фотоелементи на основі CIGS також виготовляються у вигляді плівки, але в порівнянні з телуриду кадмію мають більшу продуктивність.

Відмінності в продуктивності у перерахованих матеріалів вельми істотні. Наприклад, панель площею 1 кв. м, виконана з монокристалічного кремнію, в ідеальних умовах генерує 125 Вт електроенергії. Така ж за площею батарея з аморфного кремнію володіє електричною потужністю всього в 50 Вт.

У квартирі завжди присутній тепло. А утримати його в ній якомога довше допоможе теплосберегающая плівка для вікон . Подробиці про її характеристиках і використанні читайте в нашій статті.

А якщо ви вирішили обшити свій балкон сайдингом, то вам може бути цікава наша стаття з інструкцією по його монтажу.

Переваги та недоліки сонячних батарей

Переваги сонячних батарей очевидні:

• безкоштовна електроенергія;
• екологічність;
• довговічність (термін служби сучасних систем становить від 20 до 25 років);
• надійність (оскільки батареї не містять рухомих частин, вони виходять з ладу тільки у виняткових випадках);
• мінімальний догляд (панелі потребують тільки в очищенні від пилу і бруду).

Серед недоліків можна відзначити:

• нестабільність (продуктивність батареї залежить не тільки від часу доби, а й від погоди);
• висока вартість (ціна більш-менш серйозної установки для побутового застосування стартує від 3500 євро);
• мала продуктивність в порівнянні з традиційними джерелами енергії.

Установка і використання на балконі

Перш ніж почати установку сонячних батарей на балконі, слід усвідомити собі дві обставини. Перше: акумулятор, що входить в комплект установки, не переносить низьких температур, тому балкон повинен бути, як мінімум, засклений і утеплений . Друге: необхідно передбачити можливість перемикання всіх електроспоживачів на харчування від звичайної електромережі на випадок, якщо з-за поганої погоди продуктивність сонячної батареї впаде.

Установка батареї здійснюється досить просто. Панелі фіксуються на каркасі з куточка з шириною полиці 50 мм. Каркас повинен бути надійно прикріплений до капітальних елементів будівлі - стін або плитам, інакше конструкція не витримає снігового і вітрового навантаження.

Установка сонячних батарей на балконі

Не забувайте, що сонячну батарею регулярно доводиться очищати від пилу і бруду, що залишається після опадів, тому її панелі слід розміщувати в полі доступу.

Самоделкин на замітку

Відсутність достатніх фінансових коштів - ще не привід відмовитися від мрії. При бажанні можна організувати пристрій сонячної батареї своїми руками з цілком доступних матеріалів.

Сонячна батарея на балконі

Вам буде потрібно:

• скло або оргскло товщиною 4 мм - 700х1050 мм (один лист);
• сонячні елементи (можна замовити через інтернет) - 48 шт. (4 ряди по 12 шт.);
• алюмінієвий профіль (куточок 20х20 мм);
• герметик;
• паяльник;
• флюс;
• олово;
• шини для пайки;
• мультиметр.

вибір фотоелементів

Виробники пропонують нам два типу фотоелементів:

• монокристалічні (ККД 13%);
• полікристалічні (ККД 7 - 9%).

Монокристали служать до 30 років, але вони чутливі до погодних коливань: якщо сонце закриють хмари, потужність елементів істотно знизиться. Полікристалічні елементи можна експлуатувати не більше 20 років, але вони при наявності хмарності потужність не втрачають.

Виготовлення сонячної батареї

• Тильну сторону сонячної панелі зазвичай покривають акриловим лаком: склад наноситься на поверхню за допомогою кисті.

Сонячна батарея своїми руками відео

А зараз ви можете подивитися відеоролик, в якому продемонстровано як можна зробити сонячну батарею своїми руками.

Сподобалася стаття?
Збережіть її!

Залишилися питання? Задавайте їх у коментарях!