Самостоятельная сборка солнечной панели

[katrinn.livejournal.com]

Добрый день!
Набралась смелости на второй пост в этом сообществе.
Сегодня хочу поделиться опытом сборки солнечной панели.
Для ее изготовления потребовались солнечные монокристаллические модули в количестве 36 штук по 2.88 Ватт/каждый, узкие и широкие шины для пайки модулей между собою, флюс-фломастер и клеммная коробка с диодом Шоттки.
40-ваттный паяльник (по ощущениям недогревает, припой на шинах плавился с трудом, пришлось долго приноравливаться).



Размер одного модуля - 5 дюймов. Спаивала четырьмя дорожками по 9 штук. 4 модуля оставила про запас, на случай поломки. Читала, что они очень хрупкие, но когда получила, решила, что их хрупкость преувеличена. Поигрывала пачкой, слегка сгибала - казались очень прочными. Пока один просто не рассыпался в руках на несколько осколков от легкого нажатия. Еще пара модулей раскололась в процессе пайки.

Шинки заранее нарезаются на равные отрезки и припаиваются сперва на дорожки на лицевой стороне модулей.


Модули с припаянными шинками складываются в коробку, чтобы не лопнули

Когда шины припаяны ко всем модулям, можно начинать сборку панели. Для этого на подложке размечается сетка для размещения модулей. Между соседними модулями необходимо оставлять зазор для того, чтобы модули не повредились, касаясь друг друга.
Шины, припаянные к дорожкам на лицевой стороне модулей, припаиваются к задним дорожкам следующих. Работа достаточно нудная и кропотливая, но мне нравится.



Когда модули собраны в четыре дорожки, их аккуратно переворачивают и приклеивают  общие шины, объединяющие  четыре дорожки модулей.

После этого панель уже можно тестировать.
Я подключила пятиметровую светодиодную ленту - она светится даже при сильном затенении панели! Эксперимент можно считать состоявшимся.

Но надо  еще защитить  панель от механических воздействий и плохой погоды.
Для верхнего покрытия я выбрала оргстекло, потому что нашла место рядом с домом , где оно продается. Но если есть терпение, лучше заказать закаленное силикатное стекло. Тогда срок службы панели намного увеличится.
Чтобы оргстекло и подложка не раздавили модули, я приклеила уголки, используемые для укладки  кафельной плитки (подсмотрела Затем  "бутерброд" был склеен двусторонней клейкой лентой по периметру.
После этого панель переехала на дачу для испытаний.
Про то, как я нечаянно вырвала одну из шин, пытаясь оторвать от подложки клеммную коробку с неверно припаянным диодом, и последующие мытарства с "распаковкой" моего "бутерброда" и подпайки шины на прежнее место, рассказ опускаю. Но на следующем фото видно, что одна шина стала кривенькой. На качестве панели это не отразилось.

Ну и первые замеры.
Напряжение плавает от 19.8 до 21-23В. Ток не могу измерить, я что-то сожгла в мультиметре, когда в домашнем щитке пыталась напряжение померить. Теперь только напряжение и показывает )

Про то, как можно использовать солнечную панель в хозяйстве, могу рассказать потом, когда испытаю ее с контроллером и АКБ, и с сетевым инвертером (grid tie inverter). Они у меня уже припасены.

Да, еще будет собрана рама из алюминиевого уголка. У меня просто закончились силы на склепывании ее слишком толстыми клепками.

Comments

[katrinn.livejournal.com]

Ячейки достаточно легкие. Примерно как компакт-диск. Да, изучала гнущиеся, их даже метрами продают, но дорогиииие!
Есть условно гнущиеся, с небольшим радиусом изгиба, но подозреваю, это за счет гибкой подложки и увеличенного расстояния между модулями. А согни чуть больше и лопнут. Моя тоже слегка может гнуться.

[zilm.livejournal.com]

CD пишут, 15 грамм где-то весит, грамм 5 на ватт получается. Плюс арматура, и припой весь этот, немало.

Вот я условно-гнущиеся и имею ввиду. Что-то вроде такого http://www.alibaba.com/product-detail/BLUEUSN-Top-monocrystalline-flexible-solar-panel_1357350194.html?s=p
А просто гнущиеся - это thin-film, наверное, у них КПД почти в два раза меньше.

[katrinn.livejournal.com]

Да, там просто мягкая (условно) подложка и ламинирование, а модули самые обычные. Из-за ламинирования нагрузка на изгиб возникает по всей поверхности модуля, поэтому не трескается, как при более линейной или точечной нагрузке.
Гнущиеся - точно не знаю название, я их только у китайцев изучала, на китайском (в кривом русском переводе, конечно) :-) КПД меньше. Китайцы их активно продают в качестве ткани на рюкзаки, например, для подзарядки гаджетов в дороге.

[zilm.livejournal.com]

Понятно, наверное поэтому они и не продаются ячейками, а только модулями.

[alexanderbezruk.livejournal.com]

А нельзя такие модули укрепить на натянутой тканевой основе или сетке на каркасе, например на москитной сетке?
Или более странный вариант, -- заборная сетка из полимера, такая ярко зелёная, сейчас распространена в хозтоварах вместо рабицы металлической.
Ну, а потом эту конструкцию прикрыть стеклянным экраном или полиэтиленовой плёнкой достаточной толщины?

[katrinn.livejournal.com]

Увы, нет. Они очень хрупкие - во-первых, во-вторых, необходимо создать герметичный "пирог" , чтобы шинки не окислялись, панель не запотевала. Так что необходимы и защитное стекло, и основание

[alexanderbezruk.livejournal.com]

Если нужен гермопакет, то проще всего за основу, видимо, брать обычный оконный стеклопакет, раскрывать его с одной стороны, предсобранные панели на подложке погружать внутрь и возвращать камере герметичность. К тому же его можно в раму вставлять впоследствии.

Но что-то мне подсказывает, что герметизировать панели не нужно (конденсат возможен, лучше уж проветривание), достаточно от мех. повреждений, от пыли и осадков защитить экраном.

Изоляция шин это локальная задача и, вероятно, её можно выполнить лаком. Так изолируют медный провод в катушках, трансформаторах.

А как панели реагируют на покрытие жидким стеклом или эбокситной смолой, если предположить их фиксацию на подложке методом заливки? Не теряют своих свойств?

[katrinn.livejournal.com]

Шины проходят по всей лицевой и изнаночной стороне панелей двумя-тремя дорожками с каждой стороны. Так что локально их не загерметизируешь.
Вариант со стеклопакетом рабочий, но тяжелый.
Компаундом заливают модули, пленкой EVA (которая доя триплекс используется) герметизируют.

[alexanderbezruk.livejournal.com]

а бывают термоусадочные прозрачные плёнки-трубы, таких габаритов, чтобы охватить подложку с пластинами?

после пайки всю конструкцию можно погрузить в ванну, лоток и покрыть лаком, нет разве?

и почему шины, а не изолированные проводники?

[katrinn.livejournal.com]

Пленки-трубы не пойдут, стекло не стоит дополнительно покрывать пленкой, это уменьшит прозрачность. По той же причине и ванны с лаком не прокатят. Шинки потому, что они практически по всей длине припаиваются к модулям