Применение альтернативных источников энергии становится все более популярным в нашем обществе. Аккумулирование солнечного света полезно не только для экологии, но и для экономии средств, затрачиваемых на электричество. Если вы заботитесь об окружающей среде или просто хотите не тратить лишние деньги, тогда мы предлагаем вам статью о том, как сделать солнечную батарею своими руками из подручных материалов. Обычно на форумах пишут о фотоэлементах, цены которых весьма высокие. Благодаря нашим советам вы узнаете, как полностью соорудить самодельную батарею, что значительно минимизирует ваши затраты.
Материалы для изготовления
Для того, чтобы сделать устройство в домашних условиях, Вам понадобятся:
- Медный лист. Средняя его стоимость около ста пятидесяти рублей за 0,9 м2. Потребуется где-то 0,45 м2.
- Зажимы в числе двух штук. Обычно называются «крокодильчиками».
- Тестер или же микроамперметр. Этот прибор нужен для измерения силы тока в пределах между десятью и пятидесятью микроамперами.
- Электроплита, обладающая мощностью от 1100 Ватт, чтобы краснела спираль.
- Пластиковая бутылка, у которой надо самому отрезать горлышко.
- Кухонная соль. Несколько столовых ложек.
- Подогретая вода.
- «Наждачка».
Пошаговая инструкция
Итак, чтобы сделать солнечную батарею своими руками, Вы должны выполнить следующие действия:
- Отрезаем от листа меди кусок такого размера, чтобы мы смогли расположить его на спирали электрической плитки. Для хорошего результата очищаем отрезанный кусок от пыли и грязи.
- Далее размещаем его на спирали плиты. В связи с химическими реакциями, при нагревании медь станет меняться. Вот когда медь приобретет чёрный окрас, отсчитайте ещё 30 минут, чтобы слой чёрного цвета стал толстым.
- Затем выключите электроприбор. Пусть кусок, предназначенный для изготовления солнечной батареи своими руками, остынет. Охлаждаясь, медь и медная окись станут с различной скоростью сжиматься. Тогда и начнется отслоение окиси.
Кстати, такая солнечная батарея может давать несколько миллиампер даже без солнца! Рекомендуем сразу же просмотреть более серьезный вариант использования альтернативных источников энергии, который мы описали в статье о том, !
Обучающее видео о том, как в домашних условиях создать зарядное устройство
Заряжаем телефон от солнца
Теперь мы расскажем, как самому собрать солнечную батарею, способную заряжать мобильный телефон. Изготавливая батарею, состоящую из отдельных частей, основанных на монокристаллическом кремнии, не исключены проблемы при их пайке. Если вы не уверены, что сможете все сделать самостоятельно, лучше выберите уже изготовленные модули. Хорошо, если они будут состоять из десяти монокристаллических элементов, подходить к размеру корпуса вашего мобильника и обладать напряжением пять Вольт.
Солнечные элементы могут присутствовать и в калькуляторах, питаемых от солнца. В этих приборах для счета чисел используют в основном аморфные элементы, где слой полупроводника расположен на маленькой пластине из стекла. Учитывая, что модули такого типа дают около полутора вольт, нам понадобится четыре штуки с последовательным соединением. Не забываем к положительному выводу батареи подпаять диод, который будет использоваться как вентиль, не давая аккумулятору тратить заряд через солнечную батарею. Достать диод можно с платы фонаря. Дабы наше изобретение служило более надежно, заливаем термоклеем поперечные грани модулей.
Обзор более сложной модели
Привет все читателям «ИзобретайКи«! На просторах Ютуба нам попался интересный канал мастера на все руки Александра Полуняха, который легко делает батарейку в домашних условиях. Батарейки изготавливаются из алюминиевых банок от шипучих напитков, графитовых стержней, соленой воды и угольной крошки. Их мощности хватает на то, чтобы загорелся светодиод или маленькая лампочка.
Материалы для изготовления самодельной батарейки
Материалы для изготовления батарейки в домашних условияхЧтобы сделать две батарейки вам потребуется следующее:
Две алюминиевые банки емкостью 500 мл. Два графитовых стержня. Угольная крошка или пыль (подойдет мелкая угольная крошка, оставшаяся от костра). Кусочек пенопласта толщиной до 1 см. Парафиновые свечи. Соль и один литр воды. Светодиодная лампочка или тестер для определения напряжения, которое выдает батарейка. Несколько проводков для подключения самодельных батареек к светодиодной лампочки. Острый нож, которым можно резать тонкий...
0 0
Самодельная батарейка из подручных средств
Батарейка или гальванический элемент – это химический источник электрического тока. Все батарейки, продающиеся в магазинах, по сути, имеют одинаковую конструкцию. В них используются два электрода из разного состава. Основным элементом для отрицательного вывода (анода) солевых и щелочных батареек является цинк, а для их положительного (катода) – марганец. Катод литиевых батареек изготавливается из лития, а для анода используются самые различные материалы.
Между электродами батареек расположен электролит. Состав его различен: для солевых батареек, имеющих самый низкий ресурс, используется хлорид аммония. Для изготовления щелочных батареек применяют гидроксид калия, а в литиевых батарейках используется органический электролит.
При взаимодействии электролита с анодом вблизи него образуется избыток электронов, создающий разность потенциалов между электродами. При замыкании электрической цепи количество электронов за счет...
0 0
Недостаток «лимонной» батареи в том, что она дает маленький ток. Для того, чтобы соорудить более мощное устройство, необходимо несколько лимонов и несколько кусков проволоки. Но можно порыться в сарае и найти другие вещи, из которых тоже можно сделать источник питания. Попробуйте сделать простейший гальванический элемент типа Лекланше. Парами электродов в этом случае могут служить пары пластин цинк- медь, алюминий-медь. Чем больше их площадь – тем лучше. К электродам припаяйте провода. Если у вас алюминиевая пластина, провод к ней придется примотать или приклепать. Вам понадобятся еще самые обычные стеклянные стаканы. В стакан погрузите пару электродов так, чтобы они не касались друг друга. Можно поставить между ними пластмассовую или деревянную распорку. Приготовьте раствор на 100г воды – 50г нашатыря (хлористого аммония), или 20% раствор серной кислоты. Кислоту необходимо вливать в воду, а не наоборот. Осторожно влейте раствор в сосуд с электродами так, чтобы до края сосуда и до...
0 0
Перевел SaorY для mozgochiny.ru
Снова приветствую всех мозгочинов! Сегодня расскажу вам, как самостоятельно и из подручных материалов сделать батарейку!
Элементы питания типа АА это широко распространенные батарейки цилиндрической формы с номиналом около 1.5В, примерно 49-50мм в длину и 13.5-14.5мм в диаметре. Их просто изготовить самостоятельно, причем само изготовление этой мозгосамоделки может служить отличным наглядным пособием для объяснения детям физико-химических процессов.
Шаг 1: Материалы и инструменты
гофрокартон медные плоские шайбы диаметром 10мм – 12шт. цинковые плоские шайбы диаметром 10мм – 14-16шт. термоусадочная трубка дистиллированная вода – 120мл уксус – 30мл поваренная соль – 4 ст.ложки. паяльник и припой чашка для смешивания раствора цифровой мультиметр ножницы наждачная бумага иглогубцы зажигалка или термофен старая АА батарейка для сверки ...0 0
Оказывается батарейки которые мы покупаем в магазине довольно просто сделать своими руками в домашних условиях.
Для этого нам понадобятся медные монетки, уксус, соль, картон, фольга и два провода с наконечниками.
И так, как мы делаем нашу батарейку.
1. Для начала нужно очистить монеты. Кладем медные монетки в банку и заливаем уксусом. Добавляем туда же соль. Через 30 минут монетки отчистятся и станут как новые.
2. Берем лист картона и обводим монету 8–10 раз.
3. Вырезаем картонные монетки.
4. Кладем их в банку и снова заливаем уксус, оставляем на некоторое время.
5. Берем лист фольги. Складываем в несколько раз до тех пор, пока сложенная фольга не примет форму квадрата, который чуть больше размера монета.
6. На полученном “квадратике” фольги обводим монету.
7. И вырезаем на этот раз “монетки” из фольги.
8. Начинаем собирать нашу батарейку. Кладем сначала медную монету, сверху кружок из картона, далее кружок из...
0 0
В наше время мы и не представляем жизнь без электрической батареи, они повсюду. Мощность современных батарей растёт а размер всё меньше и меньше. Основной принцип батареек это химическая реакция! Виды их бывают разные, это как щелочные, так и сухие, и многие другие!
Так как сделать батарейку? Нам понадобиться два разных метала, в качестве первого возьмём монеты, для хорошего контакта советую зачистить их до ровной поверхности, возьмем так же фольгу (фольга из пачки сигарет не пойдет) можно простую кухонную.
Чтобы ток начал протекать нужна кислота и соль, дома у нас это 70% уксусная, но её надо будет подсолить (не жалейте соли). Ну и наконец, нам нужен лист бумаги промокашки, можно взять плотную ткань, но не со всякой тканью получится, так что будьте внимательны при выборе!
Приступим из фольги и бумаги вырезаем кружочки, делаем всё аккуратно и ровно, первый слой монетка, после смачиваем кругляшек бумажки в нашем уксусно-соленом растворе и ложем на монетку после...
0 0
Самодельная батарейка
Здравствуй, мой любопытный читатель! С нами опять наш старый знакомый, который знает много историй про самоделки электрические. Вот его новый рассказ.
Вы понимаете, что батарейки можно не только купить в киоске? Знайте, я не забыл уроки физики и попробовал изобрести батареечку из того, что валяется под руками.
А под руками у нас обнаружилось: 4 медных проволоки в изоляции, 3 фарфоровых бокала, повареная соль NaCl, и простая из под крана вода. Также нам пригодится фольга, изолента.
Возьмем медную проволочку, все 4 штуки, и заостряем по одной у них концы. Потом фольгой обматываем все концы проволочек. Теперь, к каждому бокалу изолентой или скотчем, можно лейкопластырем, прилепляем по проволоке и опускаем их края туда. Получается одна перемычка соединяет два бокала, а с крайних торчат проволоки чуть длиннее. Короче, получилась цепь, и как в батарейке торчат два конца.
Теперь давайте нальем в бокалы соленую воду и подключим к...
0 0
Статья о том, как самостоятельно сделать простейшую батарейку постоянного тока из стакана с подсоленной водой.
Как сделать простейшую батарейку своими руками? Оказывается это очень просто, для этого вам потребуется всего лишь алюминиевая и цинковая полоски, экранированный провод, простые металлические зажимы, а также герметичная пластмассовая ёмкость, соль и обычная вода. Использование всех этих предметов должно быть вполне достаточным для создания батарейки, способной вырабатывать электричество. Мощности тока этой батарейки вполне хватит для работы таких простых устройств, как например ЖК часы.
Итак, берём пластмассовую ёмкость, для этого сгодится даже обычный пластиковый стаканчик. С противоположных сторон стаканчика прикрепляем металлические полоски. С одной стороны стаканчика цинковую, с другой алюминиевую. Заливаем стаканчик водой таким образом, что бы полоски почти полностью...
0 0
1 шаг
Ещё немного теории:
Корпус батарейки, который делают из цинка, снаружи может быть покрыт картоном или пластиком. Внутри корпуса находятся химикалии в виде пасты, а у некоторых батареек посредине есть угольный стержень. Если мощность батарейки падает, это значит, что химикалии израсходованы и батарейка больше не в состоянии производить электричество.
2 шаг
Собственно, электричество в батарейке производится при соединении алюминия, соли и меди.
3 шаг
Итак приступим!
Для изготовления батарейки сначала нужно очистить чистящим средством монеты. Далее обвести на фольге и салфетке 6 кружков и вырезать их. Осторожно зачистите концы проводов кусачками или ножом. Закрутить жилки. Прикрепить один провод к монете изолентой (скотчем), а другой – к кружку фольги. Погрузить бумажный кружок в тёплый солёный раствор. Потом положить провод с кружком фольги в блюдце. На него наложить мокрый бумажный кружок, сверху положить монету. Наложить...
0 0
10
Рассмотрим создание и включение простой солнечной схемы.Нам нужно:
Проводники. Паяльник. Транзисторы. Панель установки.
Определяем базу элементов. Давайте выберем кремниевые транзисторные части серии под номером КТ801. Они просты в установке и не повредят монокристаллическим составляющим схемы. Перед установкой снимаем с них крышку плоскогубцами.
Настраиваем параметры. При дневном освещении они должны выдавать 0.53 Вольт при минусовых коллекторе и эмиттере, но с плюсовой базой.
Узнаем мощность транзисторов, в зависимости от года выпуска она может сильно разниться.
Мощная батарея
Ниже приведен чертеж, служащий для создания батареи, которая по мощи может питать большой дом или большую квартиру.
Вам понадобится:
Фанерный...
0 0
11
Получение электричества из альтернативных источников питания весьма затратное занятие. Например, использование солнечной энергии при покупке готового оборудования придется потратить значительную сумму денег. Но в наше время возможно собрать солнечные батареи своими руками для дачи или частного дома из готовых фотоэлементов или других подручных материалов. И прежде, чем приступить к покупке необходимых компонентов и проектированию конструкции, необходимо понять, что такое солнечная батарея и ее принцип работы.
Солнечная батарея: что это и как работает
У людей, которые впервые сталкиваются с этой задачей, сразу возникают вопросы: «Как собрать солнечную батарею?» или «Как сделать солнечную батарею?». Но изучив устройство и принцип его работы, проблемы с реализацией данного проекта отпадают сами собой. Ведь конструкция и принцип действия просты и не должны вызвать затруднений при создании источника питания в домашних условиях.
Солнечная батарея (СБ) - это...
0 0
12
5 способов зарядить батарейку в домашних условиях
Часто мы упускаем хорошие кадры в лесу или на море, можем опоздать или споткнуться в темноте, потому что неожиданно разрядилась простая батарейка от фотоаппарата, часов или фонарика. Когда именно израсходуется заряд, сказать сложно, разве что это не модель Duracell с индикатором. Но не отчаивайтесь! Благодаря нескольким советам вы сможете избежать непредсказуемых ситуаций и сделать задуманные фотоснимки с цифровика, узнать точное время, осветить дорогу и т.д. В этой статье мы подскажем вам, как зарядить батарейки в домашних условиях без зарядного устройства, что значительно облегчит жизнь в непредсказуемых ситуациях.
Знайте, что для зарядки алкалиновых батареек можно воспользоваться специальным зарядным устройством, способным сравнительно быстро восстановить разрядившейся объект. Но каждый сеанс заряда будет сокращать срок ее работы приблизительно на 1/3. Вдобавок, возможно протекание.
Обратите внимание! В...
0 0
13
Одним из способов сократить оплату коммунальных услуг является использование солнечных батарей. Такую батарею можно сделать и установить своими руками.
Что представляет собой солнечная батарея и для чего она используется?
Солнечная батарея - это устройство, принцип работы которого основан на способности фотоэлементов преобразовывать энергию солнца в электричество. Эти преобразователи соединены между собой в общую систему. Получаемый электрический ток накапливается в специальных устройствах - аккумуляторах.
Чем больше площадь панелей, тем больше электрической энергии можно получить
Мощность солнечной батареи зависит от размера поля из фотоэлементов. Но это не означает, что только большие площади способны воспроизвести требуемое количество электроэнергии. Например, всем знакомые калькуляторы могут использовать портативные солнечные батареи, которые вмонтированы в их корпус.
Преимущества и недостатки
К преимуществам солнечной батареи...
0 0
14
1. Лист меди из хозяйственного магазина. Он обычно стоит гдето
150 руб. за 0.9 квадратного метра. Нам нужно примерно 45кв.см.
2. Два зажима "крокодильчика".
3. Чувствительный микроамперметр, который может измерить промежутки
между 10 и 50 микроамперами. Radio Shack продает маленькие мультиметры
с ЖК монитором,но можно использовать и обычный.
4. Электрическая печь. Моя кухонная печь - газовая, поэтому я купил
маленькую электрическую плитку с одной спиралью приблизительно за 750
руб. Небольшие горелки на 700 ватт вероятно не будут работать - нужно не
меньше 1100 ватт, чтобы горелка становилась красной.
5. Пластиковая бутылка с отрезанным горлышком. Я использовал 2-литровую бутылку от минералки.
6. Столовая соль. Нам понадобится пара столовых ложек.
7. Вода из-под крана.
8. Наждачная бумага или дрель с такой насадкой(абразивной)
9. Листовой металл.
Изготовление.
Вот горелка.
...
0 0
15
Все больше людей стремится к приобретению домов, находящихся в отдалении от очагов цивилизации. Причин этому существует множество, главная из которых, наверное, экологическая. Ни для кого не секрет, что интенсивное развитие промышленности пагубно сказывается на состоянии окружающей среды. Но при покупке такого дома можно столкнуться с отсутствием электроснабжения, без которого жизнь в двадцать первом веке едва ли можно себе представить.
Проблему обеспечения энергией здания, находящегося далеко от очагов цивилизации можно попробовать решить установкой ветрогенератора. Однако этот способ далеко не идеален. Для того, чтобы электроэнергии хватило на весь дом потребуется установка большого ветряка или нескольких, но и в этом случае энергообеспечение будет носить эпизодический характер, отсутствуя в безветренную погоду.
Для обеспечения стабильности энергообеспечения дома, эффективным решением является совместное использование ветрогенератора и солнечной батареи, но, к...
0 0
Однажды у меня перестала работать моя любимая игрушка «котёнок», который бегал, мяукал и, у него светились глазки. Оказалось, что причиной всему были батарейки.
Мне захотелось познакомиться с устройством батарейки, узнать историю их создания, ответить на вопросы: какие устройства являются источниками тока? Как сделана батарейка? Можно ли самой сделать батарейку?
Источник тока - это устройство, в котором происходит преобразование какого-либо вида энергии в электрическую энергию.
Устройства, разделяющие заряды, т. е. создающие электрическое поле, называют источниками тока.
Электрические батарейки - очень полезная вещь. Многие игрушки работают от батареек, и это очень удобно.
Электрический ток – упорядоченное движение заряженных частиц.
Для существования электрического тока необходимы следующие условия:
1. Наличие свободных электрических зарядов в проводнике;
2. Наличие внешнего электрического поля для проводника.
Электрический ток возникает тогда, когда избыточные электроны заряженного тела имеют возможность перемещаться к менее заряженному телу. Эта разница в зарядах между двумя телами называется разностью потенциалов. Батарейка способна поддерживать определенную разность потенциалов на концах цепи.
ИЗОБРЕТЕНИЕ ВОЛЬТА.
Первая электрическая батарея появилась в 1799 году. Её изобрел итальянский физик Алессандро Вольта (1745 - 1827) - итальянский физик, химик и физиолог, изобретатель источника постоянного электрического тока.
Она состояла из набора цинковых и медных дисков, разделенных кусками ткани, пропитанными подкисленной водой. Диски укладывались один на другой в виде столба. Соединив медным проводом, первый диск из цинка с последним медным диском, Вольта получил постоянный ток в результате химической реакции между медью, цинком и кислым раствором. Как только кислота в растворе истощилась, электрический ток исчезал. Таким образом, Вольта открыл, что электрический ток возникает между двумя различными проводниками, если эти проводники находятся в соответствующем контакте между собой.
Обычная сухая батарейка очень отличается от батарейки, придуманной Вольта, но действует по тому же принципу. Кислый раствор, который приводил в действие батарею Вольта, здесь заменен очень густой смесью оксида марганца. Оболочка батарейки сделана из цинка и представляет собой один из полюсов - отрицательный. В центре батарейки вставлен стержень из угля. Это положительный полюс. Он соединен с выводом в верхней части батарейки. Когда батарейка включается в цепь, находящиеся внутри неё вещества вступают в химическую реакцию. Она вызывает отделение положительных зарядов от отрицательных. Тем самым создаются условия для возникновения электрического тока. Когда вещества, находящиеся внутри батарейки, истощаются, батарейка разряжается и становится непригодной. Аккумуляторы, то есть батарейки, которые можно перезаряжать и использовать снова, отличаются материалом полюсов и раствором.
Экспериментальные работы.
1. Конструирование батарейки.
Приборы и материалы:
Прочное бумажное полотенце; пищевая фольга; ножницы; медные монеты; поваренная соль; вода; два изолированных медных провода; маленькая лампочка (1,5 В).
Порядок выполнения опыта:
1. Растворить в воде немного соли;
2. Нарезать аккуратно бумажное полотенце и фольгу на квадратики чуть крупнее монет;
3. Намочить бумажные квадратики в солёной воде;
4. Положить друг на друга стопкой: медную монету, кусочек фольги, снова монету, и так далее несколько раз. Сверху стопки должна быть бумага, внизу – монета.
5. Защищённый конец одного провода подсунуть под стопку, второй конец присоединить к лампочке. Один конец второго провода положить на стопку сверху, второй тоже присоединить к лампочке.
2. Фруктовая батарейка.
Оказывается некоторые фрукты и овощи, которые мы едим, могут быть использованы в качестве батарейки? Давайте попробуем выполнить эксперимент и убедимся в этом самостоятельно.
Приборы и материалы:
3 лимона (лайм тоже подойдет);
3 блестящих медных монеты;
3 оцинкованных винта;
4 провода, желательно с зажимами на концах; небольшой нож; мультиметр; светодиод.
Порядок выполнения работы:
Прежде всего, надо помять все лимоны. Надавливать пальцами и катать их надо до тех пор, пока они не станут мягкими. Это делается для того, чтобы внутри лимона появился сок. Этот шаг очень важен – от него зависит эффективность наших лимонов.
Вкрутить в лимоны оцинкованный винт приблизительно на треть его длины. При помощи ножа осторожно вырезать в лимоне небольшую полосу – на 1/3 его длины.
Вставить в щель в лимоне медную монету таким образом, чтобы половина ее осталась снаружи.
Лимон работает как батарейка: монета – положительный (+) полюс, а винт – отрицательный (-). К сожалению, это очень слабый источник энергии. Но его можно усилить, соединив несколько лимонов.
Вставить таким же образом винты и монеты в другие два лимона. Затем подключить провода и зажимы, соединить лимоны таким образом, чтобы винт первого лимона подключался к монете второго и т. д. Подключить провода к монете из первого лимона и винту из последнего.
Наконец, пометить знаком «+» первую монету, и знаком «-« - последний винт.
Как и настоящая батарейка, наш лимонный аккумулятор имеет положительный и отрицательный полюсы.
К сожалению, это очень слабый источник энергии. Но его можно усилить, соединив несколько лимонов.
Как же убедиться в том, что батарея работает?
Один из способов – подключить к ней устройство мультиметр, которое позволит измерить напряжение батареи.
Другой способ – приложить два свободных конца проволок к контактам светодиода (лампочки), он загорится.
3. Батарейка из соленого огурца
Приборы и материалы:
Один соленый огурец;
Медная монета;
Оцинкованный винт;
Провода, желательно с зажимами на концах;
Небольшой нож;
Мультиметр;
Работа проводится по описанию предыдущего опыта.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Изучая литературу, проводя наблюдения, собирая устройство, я пришла к следующим выводам:
1. Электрические батарейки - очень полезная вещь. Многие игрушки работают от батареек, и это очень удобно.
2. Батарейки создают электрический ток.
3. Простейшие модели батареек можно сделать в домашних условиях.
4. Даже из овощей и фруктов можно создать батарейку.
Полученный материал может быть использован при проведении уроков окружающий мир, физики, естествознания.
Зарядка для батареек
Если батарейка в ваших наручных часах или калькуляторе иссякла в самый неподходящий момент (а так обычно и бывает), воспользуйтесь таким способом по восстановлению ее сил. Для этого большую и полную энергии батарейку на 1,5 В (например, из фонарика) соедините с маленькой и обессилевшей, обязательно проследив, чтобы плюс подсоединялся к плюсу, а минус к минусу.
На рисунке показано, как при зарядке батареек можно обойтись без проводов.
Уже через 10-15 минут зарядки маленькая батарейка начнет «оживать» и сможет питать ваши часы несколько часов, но для того чтобы батарейка зарядилась лучше, рекомендуется оставить их наедине на ночь. За это время реанимируемая батарейка получит такой «заряд бодрости», что ваши электронные часы смогут проходить еще несколько месяцев. Причем батарейка-донор может снова занять свое место в фонарике.
Предупреждение! Если маленькая 6атарейка имеет напряжение 3 В, то для её зарядки надо использовать две включенные последовательно батарейки по 1,5 В. Для батареек с номинальным напряжением 1,25 В этот способ зарядки использовать не рекомендуется
Электроэнергия, полученная в подарок от солнца – это не выдумка. Над этим альтернативным способом получения электричества люди задумывались уже давно, однако, широкое применение он начал получать только сейчас. Что может быть экономнее летом для загородного жилища, чем солнечные батареи? Тем более что сделать и установить солнечные батареи для дома можно даже своими руками. И много затрат на это не потребуется, примерно от 300 до 400 долларов будет стоить ваша электрификация. Но зато вам не придется беспокоиться о том, как быть без электричества, если вдруг его отключат, и будете существенно экономить электроэнергию , подаваемую к вам в дом централизованно.
Принцип работы солнечной электростанции
Чтобы иметь возможность смастерить солнечные батареи для дома своими руками, нужно разобраться в том, как они работают. Если вы будете хорошо понимать, для чего нужна каждая из деталей, сможете разобраться в принципах работы и устройстве системы, степени ее сложности, то создание панелей для генерации солнечной энергии станет довольно понятной и простой задачей для вас.
Солнечная энергетическая станция делится на три основные составные части:
- Солнечная батарея. Задачей этого, состоящего из нескольких элементов блока является разделение энергии солнечного света на две группы электронов: с положительным зарядом и с отрицательным. Получается собственно электрический ток. Минус солнечных батарей в том, что они не могут вырабатывать большое количество электроэнергии. Мощного напряжения они не дадут, в среднем один элемент, работающий от солнца, производит около 0.5 вольт. Для преобразования энергии солнца в привычные 220 вольт потребуется батарея огромных размеров. Но вырабатывать напряжение до 18 вольт такая электростанция вполне способна. А этого будет достаточно для того, чтобы подзарядить аккумулятор на 12 вольт в составе солнечного устройства.
- Аккумуляторные батареи. Солнечные батареи предполагают использование нескольких таких устройств, некоторые содержат более десяти. Одна 12-вольтовая батарея не справится с задачей оснащения электричеством всего дома. Конечно, все будет зависеть от количества необходимой энергии для всех приборов, ее потребляющих. В процессе эксплуатации вы можете увеличивать мощность своей станции, увеличивая количество аккумулирующих устройств. Но, естественно, при этом необходимо будет добавлять и дополнительные солнечные элементы.
- Устройство, которое будет видоизменять ток с низким напряжением в энергию с высоким напряжением. Оно называется инвертор. Инвертор вы можете купить в магазине готовым, он стоит недорого. При покупке вам нужно обратить внимание на выдаваемую им мощность. Она должна составлять не менее 4 киловатт.
Аккумуляторы и инвертор вы приобретете готовыми, они стоят не так уж дорого, а сами панели легко изготовить самим, если, конечно, у вас есть на это желание и время.
Как сделать солнечную батарею?
Такое изделие, как солнечная батарея своими руками потребует приобретения улавливающих солнечные лучи элементов. Если покупать новые, то это выйдет довольно дорого. И вряд ли стоит тогда тратить лишние деньги на сборку собственноручно, проще купить полностью новое, уже собранное устройство. Выход есть – купить немного поврежденные элементы, которые вполне способны еще работать. Такие вещи продаются различных сайтах, подобных eBay, или с рук. Для изготовления одного солнечного генератора может потребоваться около 36 элементов.
Берите немного большее количество улавливающих элементов, чем вам нужно, чтобы в случае, если какой-то из них окажется нерабочим, можно было заменить. Положите их подальше, в такое место, где вы их не повредить, пока не начнете сборку. Они чрезвычайно хрупкие.
Процесс изготовления солнечных батарей
Следующим по плану будет изготовление корпуса для мини-электростанции. Вам потребуются следующие материалы:
- бруски дерева;
- фанерные листы;
- плиты ДВП и органическое стекло.
- Дно для корпуса вырезается из листа фанеры, предварительно рассчитав нужные размеры.
- По периметру листа прикрепляется брус, по толщине составляющий 2-2,5 см.
- В брусках на расстоянии 20 см сверлятся отверстия примерно 10 мм для вентиляции и профилактики перегрева устройства.
- Делается «подстилка» для солнечных элементов. Для этого потребуется плита ДВП, которая вырезается точно по периметру нашего корпуса, подгоняя, чтобы она хорошо легла внутрь.
- Эту основу тоже нужно оснастить небольшими отверстиями для воздуха, сверлятся они на расстоянии примерно 5 см.
- Делается крышка для корпуса: берется оргстекло и вырезается по его размерам, сверлятся отверстия и при помощи саморезов крепятся к корпусу.
- Готовый корпус нужно прокрасить двумя слоями краски и дать ему подсохнуть.
- Теперь можно доставать наши солнечные элементы. Укладываем их на подложку и последовательно соединяем.
Процесс спайки требует тщательного подхода. Если вы соедините полностью все элементы, вам будет достаточно трудно перевернуть их, не повредив. Лучше соединять их по рядам, а потом уже объединять ряды в одно целое.
- После того как вы соедините и перевернете все ряды, нужно приклеить каждый из них с помощью силикона.
- После этого проверьте, работает ли собранная конструкция. При помощи специального прибора измерьте напряжение на выходе. Если процесс сборки удался, то оно должно быть равно 19 вольт.
- В случае если прибор показал именно эту цифру, последовательным способом впаивайте туда небольшой диод. Это нужно для того, чтобы предотвратить разрядку аккумуляторов.
- Дальше выводите выходные провода и закрепляйте сделанную из оргстекла крышку.
Последним этапом сборки будет герметизация всех щелей, стыков. Не забудьте только оставить отверстия для вентиляции.
Когда вы знаете, как сделать солнечную батарею, нужно определиться с местом ее установки. Естественно, это место должно быть ничем не загорожено и иметь контакт с большим количеством прямых солнечных лучей. Если вы решите установить их на крыше, то, возможно, вам понадобятся поддерживающие опоры.
Как сделать небольшие солнечные батареи?
Не всегда рядом с домом или даже на крыше достаточно места для полноценной солнечной электростанции, но маленькую солнечную батарею может сделать практически каждый, кто разбирается в электричестве. В итоге у вас получится собственная солнечная батарея для зарядки телефона .
Перед тем, как сделать солнечные батареи небольших размеров, понадобятся такие материалы:
- Небольшой лист меди, стоимость его примерно до 150 рублей за квадратный метр. Вам потребуется около 50 квадратных сантиметров.
- Два зажима, называемых крокодильчиками.
- Прибор для измерения тока в пределах от 10 до 50 микроампер.
- Электропечь мощностью не меньше чем 1100 Ватт. Спираль такой печи должна разогреваться до красноты.
- Пластиковая емкость (бутылка) с отрезанным горлышком.
- Несколько ложек обычной каменной соли.
- Немного теплой воды.
- Наждачная бумага.
- Лист металла.
Процесс сборки маленькой солнечной батареи
- Отрежьте кусок очищенного медного листа такого размера, чтобы он совпадал с размером спирали на вашей печи. Положите его на спираль.
- Разогрейте печку. Во время разогревания меди начнут происходить определенные химические метаморфозы. Она будет со временем менять свой цвет. Дождитесь того момента, когда лист меди не станет покрыт черным толстым слоем. Это примерно около получаса.
- Дайте листу меди время остыть. Окись, образовавшаяся на поверхности меди в виде черного налета, начнет при остывании отходить от всего остального.
- Когда лист остынет до температуры воздуха, сполосните его небольшим количеством проточной воды комнатной температуры. Не снимайте оставшуюся окись меди!
- Вырежьте из листа меди еще один такой же кусок, как уже был вырезан. Его не нужно обрабатывать, как первый.
- Складываем по отдельности два листа: обработанный и необработанный. Они должны войти в пластиковую бутылку не соприкасаясь.
- Теперь нужно прицепить к каждому листу по «крокодильчику».
- Подводим от необработанного листа провод к плюсу, а от обработанного – к минусу.
- Теперь делаем раствор из 2-3 столовых ложек соли с теплой водой, размешиваем и даем раствориться.
- Выливаем этот раствор в бутылку, где лежат пластины из меди, не доливая до их края примерно 25 мм.
Солнце — это огромный и стабильный источник энергии, глупо было бы им не воспользоваться. Мощность, которую выделяет солнце, равняется 1000 Вт/м². вы не сможете задействовать всю мощность, но использовать часть ее у вас получится. При помощи фотоэлементов можно собрать до 140 Вт с каждого м².
Солнечные батареи это несколько фотоэлементов, преобразующих солнечную энергию в электроэнергию.
Что собой представляет строение солнечной батареи? Это один или несколько фотоэлементов, которые преобразуют солнечную энергию в электричество.
Электричество дорожает с каждым днем и будет продолжать расти в цене. Сейчас компании ищут новые источники энергии и пытаются их изготовить. Один из наиболее популярных таких источников — солнечные батареи. С каждым днем появляется все больше и больше зарядных устройств на основе солнечных батарей. Они используются дома, в офисе, в промышленности. Солнечную энергию используют все чаще.
Преимущества солнечной батареи
- Долговечность. Такой источник энергии будет работать на вас очень долго, поэтому, приобретая солнечную батарею, вы подписываете с ней долгосрочный контракт.
- Простое строение. Батарею вы сможете сделать сами в домашних условиях, в этом нет ничего трудного. Ниже будет приведена инструкция, как это сделать.
- Маленький вес. Солнечные батареи из-за особенности своей конструкции и использующегося материала мало весят, это является огромным плюсом в некоторых отраслях.
- Поддаются ремонту. Такого рода батареи ломаются довольно редко, но если это и произошло, то их можно с легкость восстановить.
- Экологичность. Солнечные батареи безвредны для окружающей среды, они используют неисчерпаемый ресурс — солнечный свет. Кроме экологичности, у них есть еще одно преимущество — бесшумность.
Нужно знать, что такой источник энергии не идеальный, он имеет и недостатки. Во-первых, солнечные батареи довольно дорогие. Во-вторых, они занимают очень много места. В-третьих, за ними нужен тщательный уход — батареи реагируют на грязь, их необходимо всегда держать в чистоте. В-четвертых, зависимость от погоды и времени суток. Получать солнечную энергию вы сможете только при условии благоприятной погоды и в дневное время суток. В пасмурные и облачные дни мощность батарей может снизиться в 10 раз. В-пятых, низкий КПД. Он составляет примерно от 10 до 25%.
В настоящий момент на территории России существует несколько заводов, которые производят солнечные батареи, но вы можете их сделать и сами в домашних условиях. Они не будут такими мощными, как у профессиональных изготовителей, но для дома они могут подойти.
Строение солнечной батареи
Главная функция, от которой зависит строение солнечной батареи — это генерация энергии.
Основа батареи — это фотоэлементы, которые должны соединяться последовательно и параллельно. Самые популярные фотоэлементы изготавливаются из кремния. В запасах нашей планеты огромное количество кремния, но процесс его очистки очень затратный, из-за этого возникают трудности. Альтернатива кремнию — медь, селен, индий, органические фотоэлементы и др. Один солнечный элемент обладает очень маленькой мощностью, он не подходит для промышленного применения, поэтому элементы соединяют вместе, тем самым увеличивая их мощность и КПД. Полученная «связка» элементов является очень хрупкой, поэтому ее покрывают защитным слоем (стекло, пленка, пластмасса). Все вместе и образует солнечную батарею.
Главной характеристикой батареи является ее мощность. Она формируется в зависимости от тока и напряжения в батарее. За величину тока отвечает параллельность соединения пластин, а за напряжение — их последовательность. Также можно соединять не только пластины внутри батареи, но и сами батареи.
Если описать каждый уровень фотоэлемента, начиная с основы, то это будет выглядеть следующим образом:
- металлическая подложка;
- кремний;
- антибликовое покрытие;
- пластины проводника.
Батарея будет выглядеть иначе:
- каркас;
- фотоэлемент;
- антибликовый лист;
- защитное покрытие.
Сделать солнечную батарею своими руками без усилий
Вы когда-нибудь пытались соорудить самостоятельно источник энергии у себя дома? Настало время попробовать это сделать.
Чтобы солнечная батарея дома приносила вам наибольшую пользу, она должна как можно дольше находиться на солнечном свете.
Также нужно использовать аккумуляторы, которые будут собирать энергию. Самодельные батареи пригодятся вам в путешествиях, когда вы будете выезжать на природу, и в быту.
Существует несколько способов смастерить солнечный источник энергии дома.
Первый способ — довольно простой. Вам понадобится приобрести модули для солнечной батареи. Их можно заказать на сайте в интернете. Модули могут быть не самого хорошего качества, для построения батареи подойдут любые. Поищите, может пара модулей найдется у вас дома.
Если вы планирует потреблять солнечную энергию только в хорошую погоду, то аккумулятор не нужен, энергетическим источником будет солнце. Будьте аккуратны при построении — модули очень хрупкие! Достаточно сильного нажатия пальцем на модуль, чтобы он треснул и отправился в мусорное ведро.
Количество модулей, которые вам понадобятся, напрямую зависит от необходимой мощности батарей и от того, где она в дальнейшем будет использоваться. Возьмите модули и спаяйте их на ровном столе в несколько одинаковых цепочек. Цепочки спаяйте между собой таким образом, чтобы у вас получился прямоугольный лист из модулей. Например: 3 ряда по 5 модулей в каждом. Сверху закрепите защитный слой, подойдет обычное стекло. Позаботьтесь и об основе батареи, используйте фанеру, пластмассовый лист или что-то другое. Скрепите полученный модульный лист вместе с основанием и защитным слоем. Для этого подойдет обычный строительный скотч. Важное правило: не прессуйте вашу батарею, сделайте так, чтобы между модулем, основанием и защитным стеклом был маленький промежуток. Далее на конструкции установите колодку и протяните туда провода.
Не следует прессовать батарею слишком сильно, нужно сделать так, чтобы между всеми элементами был небольшой промежуток.
Следующий способ тоже довольно прост и практичен. Выше описывалось, как сделать батарею дома из модулей, а сейчас будет предложен другой вариант — как сделать батарею из диодов.
Выберите диоды Д223Б, они имеют много преимуществ перед остальными. Во-первых, они дешевые, коробка на 100 штук стоит 130 рублей. Во-вторых, краска легко с них снимается. Нужно их совсем немного подержать в ацетоне, а затем протереть тряпкой, и краска сойдет. В-третьих, они компактные. Ваша конструкция будет занимать мало места и будет удобна при транспортировке. В-четвертых, у данных диодов хорошее напряжение — примерно 350 мВ на прямом солнце. Поищите у себя дома, диоды могли остаться у вас с давних времен.
Начните с очистки диодов от краски, опустите их в ацетон и оставьте на некоторое время. В данных условиях краска размокнет, и потом вы ее легко снимете. Пока займетесь подготовкой основы для батареи. Возьмите пластмассовую пластину, ширина должна быть такой, чтобы в дальнейшем вы могли проделать в этой пластине отверстия.
Возьмите лист в клетку, расчертите схему и соблюдайте масштаб. Лучше сделать 1:1. Клетка может быть 5х5 мм, 10х10 мм, больше не стоит. Схема должна иметь следующий вид: замыкающие ряды должны быть сплошными, т.е. верхний и нижний ряд просто последовательно соедините. Ряды между замыкающими будут отличаться. Ряд 2 и 3, 4 и 5, 6 и 7 и так далее будут соединяться между собой в центре, образуя квадрат размером в одну клетку. Теперь нужно вернуться к диодам, которые отмокают в ацетоне. Аккуратно достаньте их и очистите от краски. При помощи вольтметра определите, где плюс у диода. Плюсовой вывод загните, чтобы получился крюк. Проделайте в пластмассовой пластине отверстия, согласно схеме, а затем в эти отверстия проденьте диоды и припаяйте их. Батарея готова, можно устроить ей тестирование при помощи вольтметра.
Такие самодельные солнечные батареи обязательно найдут применение в быту, сделают вашу жизнь более комфортной и снизят затраты. Изготовить солнечную батарею дома не составляет большого труда. Сборка занимает около часа.