LED diode i diode pod utjecajem sunčeve svjetlosti ili čak jakog svjetla iz lampi mogu proizvoditi električnu struju. To znači da ih možete koristiti za svoju domaću ploču. Domaća solarna baterija izrađena od dioda postat će mali dodatni izvor električne struje.
Potrebni materijali i alati
Da biste ga sami napravili, morate pripremiti:
- LED ili diode.
- Kartonska ili plastična ploča. Bolje je uzeti ploču sa starih uređaja (stabilizator, radio). Ove ploče imaju mnogo rupa u koje je prikladno umetnuti diodne kontakte. Ove rupe u kartonu morat ćete napraviti sami.
- Schottky dioda. Neophodno za sprječavanje obrnutog toka električne struje.
- Bakrene žice.
- Baterija. Baterije iz svjetiljki proizvedene u Kini sasvim su prikladne. Tipično, jedan od njih ima napon od 4 V i kapacitet ne veći od 1500 mA.
- Kositar.
Za izradu solarnog panela potrebni su vam sljedeći alati:
- Lemilica.
- Čekić.
- Kliješta.
- Ampermetar i voltmetar.
Priprema poluvodičkih kristala
U LED diodama kristali su vidljivi. Stavljaju se ispod staklene ili prozirne plastične leće. Neki preporučuju da ga razbijete čekićem, neki predlažu da ga ostavite jer može skupiti svjetlost u zraku i usmjeriti je na poluvodič. To poboljšava performanse kristala. Ako koristite LED za njegovu glavnu svrhu, tada će ova leća raspršiti svjetlost koju stvara.
Ako ih planirate napraviti od starih sovjetskih željeznih dioda (modeli kd2010 i kd203 su najprikladniji), tada ćete ih morati rastaviti i od tamo uzeti poluvodič.
Proces raščlanjivanja je sljedeći:
- Razbijte držač stakla gornjeg kontakta čekićem.
- Kliještima otvorite diodu. Poluvodič se nalazi u sredini. Sigurno je pričvršćen na bazu diode. Istodobno je na njegov vrh zalemljena bakrena žica. Potonji je spojen na gornji kontakt diode.
- Uzmite donju bazu s kristalom i idite do plinskog štednjaka. Držeći bazu diode kliještima prinesite je na vatru i zagrijte. Kristal bi trebao biti na vrhu. Podloga će se zagrijati, a s njom i lim. To će uzrokovati topljenje. Zatim pincetom uklonite poluvodič.
Pročitajte također: Polikristalne ili monokristalne solarne ćelije
Ako će se koristiti staklene diode, priprema nije potrebna. Mogu se odmah staviti na tanjur.
Izvođenje proračuna
Solarni panel kućne izrade je proizvod koji mora stvoriti struju željenih karakteristika. Stoga morate odrediti koliko ćete poluvodiča koristiti.
Za ovo Potrebno je izmjeriti napon i struju koju stvara jedan poluvodič. To se radi pomoću posebnog alata. Sva mjerenja se provode nakon što se kristal izloži sunčevoj svjetlosti.
Poluvodič iz diode KD2010 može stvoriti struju s naponom do 0,7 V i silom do 7 mA. Staklene diode mogu generirati struju napona do 0,3 V i jakosti do 0,2 mA.
Najbolje performanse pokazuju narančasta, zelena i crvena LED dioda. Budući da postoji mnogo LED modela s različitim veličinama kristala, trebali biste izmjeriti svaki od njih koji kupite.
Izračuni se provode na sljedeći način:
- Odredite željene parametre solarne baterije. Neka stvara struju napona 9 V i snage 1 W pri normalnoj (prosječnoj) sunčevoj svjetlosti.
- Odrediti potreban broj kristala, počevši od potreban napon. Napon KD2010 diode koju stvara jedan poluvodič doseže 0,7 V. U praksi će biti manje. Neka dosegne 0,5 V. Da biste povećali napon, morate ove kristale spojiti u seriju. S ovim
Pozdrav Dragi čitatelji bloga! U našem 21. stoljeću promjene se stalno događaju. Posebno su uočljivi u tehnološki aspekt. Izmišljaju se jeftiniji izvori energije, raznorazni uređaji se distribuiraju posvuda kako bi ljudima olakšali život. Danas ćemo govoriti o takvoj stvari kao što je solarna baterija - uređaj koji nije revolucionaran, ali ipak, koji svake godine postaje sve više i više dio života ljudi. Razgovarat ćemo o tome što je to ovaj uređaj koje prednosti i nedostatke ima. Također ćemo obratiti pozornost na to kako sastaviti solarnu bateriju vlastitim rukama.
Sažetak ovog članka:
Solarna baterija: što je to i kako radi?
Solarna baterija– ovo je uređaj koji se sastoji od određenog skupa solarnih ćelija (fotoćelija) koje sunčevu energiju pretvaraju u električnu. Većina solarnih panela izrađena je od silicija jer ovaj materijal ima dobru učinkovitost u "obradi" dolazne sunčeve svjetlosti.
Solarni paneli rade na sljedeći način:
Fotonaponske silicijske ćelije, koje su upakirane u zajednički okvir (okvir), primaju sunčevu svjetlost. Oni se zagrijavaju i djelomično apsorbiraju dolaznu energiju. Ta energija odmah oslobađa elektrone unutar silicija, koji kroz specijalizirane kanale ulaze u poseban kondenzator, u kojem se akumulira električna energija i prerađena iz konstantne u promjenjivu dovodi do uređaja u stanu/stambenoj zgradi.
Prednosti i nedostaci ove vrste energije
Prednosti uključuju sljedeće:
- Naše Sunce je ekološki prihvatljiv izvor energije koji ne zagađuje okoliš. Solarni paneli ne ispuštaju razni štetni otpad u okoliš.
- Sunčeva energija je neiscrpna (naravno, sve dok je Sunce živo, ali to je još milijardama godina u budućnosti). Iz ovoga proizlazi da bi solarna energija sasvim sigurno bila dovoljna za cijeli život.
- Nakon što pravilno postavite solarne ploče, ubuduće ih nećete morati često održavati. Sve što trebate je jednom do dva puta godišnje obaviti preventivni pregled.
- Impresivan vijek trajanja solarnih panela. Ovo razdoblje počinje od 25. godine. Također je vrijedno napomenuti da ni nakon tog vremena neće izgubiti svoje karakteristike performansi.
- Vlada može subvencionirati postavljanje solarnih panela. Na primjer, to se aktivno događa u Australiji, Francuskoj i Izraelu. U Francuskoj se vraća 60% cijene solarnih panela.
Nedostaci uključuju sljedeće:
- Za sada solarni paneli nisu konkurentni, primjerice, ako trebate proizvesti velike količine električne energije. Ovo je uspješnije u naftnoj i nuklearnoj industriji.
- Proizvodnja električne energije izravno ovisi o vremenskim uvjetima. Naravno, kada je vani sunčano, vaši će solarni paneli raditi sa 100% snage. Kada je oblačan dan, ova brojka će značajno pasti.
- Za proizvodnju velike količine energije solarni paneli zahtijevaju veliku površinu.
Kao što vidite, ovaj izvor energije još uvijek ima više prednosti nego nedostataka, a nedostaci nisu tako strašni kao što se čini.
Napravite sami solarnu bateriju od improviziranih sredstava i materijala kod kuće
Unatoč činjenici da živimo u modernom svijetu koji se brzo razvija, kupnja i ugradnja solarnih panela ostaje stvar bogatih ljudi. Trošak jedne ploče koja će proizvesti samo 100 W varira od 6 do 8 tisuća rubalja. To ne računajući činjenicu da ćete morati kupiti kondenzatore, baterije, regulator punjenja, mrežni pretvarač, pretvarač i druge stvari odvojeno. Ali ako nemate velika količina sredstva, ali želite prijeći na ekološki prihvatljiv izvor energije, onda imamo dobre vijesti za vas - solarnu bateriju možete sastaviti kod kuće. A ako slijedite sve preporuke, njegova učinkovitost neće biti lošija od one verzije sastavljene u industrijskim razmjerima. U ovom dijelu ćemo pogledati korak po korak sastavljanje. Obratit ćemo pozornost i na materijale od kojih se mogu sastaviti solarni paneli.
Od dioda
Ovo je jedan od najproračunskih materijala. Ako planirate napraviti solarnu bateriju za svoj dom od dioda, zapamtite da se ove komponente koriste za sastavljanje samo malih solarnih ploča koje mogu napajati neke manje gadgete. Najbolje su diode D223B. To su sovjetske diode, koje su dobre jer imaju stakleno kućište, zbog svoje veličine imaju veliku gustoću ugradnje i razumnu cijenu.
Nakon kupnje dioda očistite ih od boje - da biste to učinili, samo ih stavite u aceton na nekoliko sati. Nakon tog vremena može se lako ukloniti s njih.
Zatim ćemo pripremiti površinu za buduće postavljanje dioda. To može biti drvena daska ili bilo koja druga površina. U njemu je potrebno napraviti rupe po cijeloj površini. Između rupa bit će potrebno održavati razmak od 2 do 4 mm.
Zatim uzmemo naše diode i umetnemo ih s aluminijskim repovima u te rupe. Nakon toga, repove je potrebno saviti jedan u odnosu na drugi i zalemiti tako da prilikom primanja sunčeve energije distribuiraju struju u jedan "sustav".
Naša primitivna solarna baterija od staklenih dioda je spremna. Na izlazu može dati energiju od nekoliko volti, što je dobar pokazatelj za domaću montažu.
Od tranzistora
Ova će opcija biti ozbiljnija od diodne, ali je još uvijek primjer oštre ručne montaže.
Kako biste napravili solarnu bateriju od tranzistora, prvo će vam trebati sami tranzistori. Srećom, mogu se kupiti u gotovo svakoj tržnici ili elektroničkoj trgovini.
Nakon kupnje morat ćete odrezati poklopac tranzistora. Ispod poklopca skriven je najvažniji i najpotrebniji element - poluvodički kristal.
Zatim ih umetnemo u okvir i lemimo zajedno, poštujući standarde "ulaz-izlaz".
Na izlazu takva baterija može dati dovoljno snage za rad, na primjer, kalkulatora ili male diodne žarulje. Opet, takva solarna baterija je sastavljena čisto za zabavu i ne predstavlja ozbiljan "napajački" element.
Od aluminijskih limenki
Ova je opcija već ozbiljnija, za razliku od prve dvije. Također je nevjerojatno jeftin i učinkovita metoda dobiti energiju. Jedino što će ga na izlazu biti puno više nego u verzijama dioda i tranzistora, a neće biti električni, već toplinski. Sve što trebate je veliki broj aluminijskih limenki i kućište. Drveno tijelo dobro funkcionira. Prednji dio kućišta mora biti prekriven pleksiglasom. Bez toga baterija neće raditi učinkovito.
Prije početka montaže potrebno je obojiti aluminijske limenke crnom bojom. To će im omogućiti da dobro privuku sunčevu svjetlost.
Zatim se pomoću alata izbuše tri rupe na dnu svake staklenke. Na vrhu se pak pravi izrez u obliku zvijezde. Slobodni krajevi su savijeni prema van, što je potrebno za bolju turbulenciju zagrijanog zraka.
Nakon ovih manipulacija, limenke se savijaju u uzdužne linije (cijevi) u tijelo naše baterije.
Zatim se između cijevi i zidova/stražnjeg zida postavlja sloj izolacije (mineralna vuna). Kolektor je tada prekriven prozirnim ćelijskim polikarbonatom.
Ovo dovršava proces sastavljanja. Posljednji korak je ugradnja zračnog ventilatora kao motora za prijenosnik energije. Iako takva baterija ne proizvodi električnu energiju, može učinkovito zagrijati stambeni prostor. Naravno, ovo neće biti punopravni radijator, ali takva baterija može zagrijati malu sobu - na primjer, izvrsna opcija za ljetnu kućicu. Razgovarali smo o punopravnim bimetalnim radijatorima grijanja u članku - u kojem smo detaljno ispitali strukturu takvih grijaćih baterija, njihovu tehnički podaci i uspoređivali proizvođače. Savjetujem vam da ga pročitate.
Solarna baterija "uradi sam" - kako napraviti, sastaviti i proizvesti?
Udaljavajući se od domaćih opcija, obratit ćemo pozornost na ozbiljnije stvari. Sada ćemo razgovarati o tome kako pravilno sastaviti i napraviti pravu solarnu bateriju vlastitim rukama. Da - i to je moguće. I želim vas uvjeriti da neće biti ništa gore od kupljenih analoga.
Za početak, vrijedi reći da vjerojatno nećete moći pronaći na otvorenom tržištu stvarne silikonske ploče koje se koriste u punopravnim solarnim ćelijama. Da, i bit će skupi. Sastavit ćemo našu solarnu bateriju od monokristalnih ploča - jeftinija opcija, ali pokazuje izvrsne performanse u smislu proizvodnje električne energije. Štoviše, monokristalne ploče lako je pronaći i prilično su jeftine. Dolaze u različitim veličinama. Najpopularnija i najpopularnija opcija je 3x6 inča, koja proizvodi ekvivalent od 0,5 V. Bit će nam dosta ovih. Ovisno o vašim financijama, možete ih kupiti barem 100-200, ali danas ćemo složiti opciju koja je dovoljna za napajanje malih baterija, žarulja i drugih sitnih elektroničkih elemenata.
Izbor fotoćelija
Kao što smo gore naveli, odabrali smo monokristalnu bazu. Možete ga pronaći bilo gdje. Najviše popularno mjesto, gdje se prodaje u ogromnim količinama - ovo je platforme za trgovanje Amazon ili Ebay.
Glavna stvar koju treba zapamtiti je da je tamo vrlo lako naići na beskrupulozne prodavače, stoga kupujte samo od onih ljudi koji imaju prilično visoku ocjenu. Ako prodavač dobra ocjena, tada ćete biti sigurni da će vam vaše ploče stići dobro zapakirane, nerazbijene i u količini koju ste naručili.
Izbor mjesta (sustav stava), dizajn i materijali
Nakon što ste primili svoj paket s glavnim solarnim ćelijama, morate pažljivo odabrati mjesto za postavljanje vašeg solarnog panela. Uostalom, trebat će vam da radi sa 100% snage, zar ne? Profesionalci po ovom pitanju savjetuju da ga instalirate na mjesto gdje će solarna baterija biti usmjerena točno ispod nebeskog zenita i gledati prema zapadu-istoku. To će vam omogućiti da "hvatate" sunčevu svjetlost gotovo cijeli dan.
Izrada okvira solarne baterije
- Prvo morate napraviti bazu solarne ploče. Može biti drvena, plastična ili aluminijska. Drvo i plastika imaju najbolje rezultate. Trebao bi biti dovoljno velik da u njega stanu sve vaše solarne ćelije u nizu, ali one neće morati visjeti unutar cijele strukture.
- Nakon što ste sastavili bazu solarne baterije, morat ćete izbušiti mnogo rupa na njezinoj površini za budući izlaz vodiča u jedinstveni sustav.
- Usput, ne zaboravite da cijela baza mora biti prekrivena pleksiglasom na vrhu kako biste zaštitili svoje elemente od vremenskih uvjeta.
Elementi za lemljenje i spajanje
Nakon što je vaša baza spremna, možete postaviti svoje elemente na njenu površinu. Postavite fotoćelije duž cijele konstrukcije s vodičima prema dolje (ugurate ih u naše izbušene rupe).
Zatim ih je potrebno zalemiti zajedno. Na internetu postoji mnogo shema za lemljenje fotoćelija. Glavna stvar je povezati ih u neku vrstu jedinstvenog sustava kako bi svi mogli skupljati primljenu energiju i usmjeravati je na kondenzator.
Posljednji korak bit će lemljenje "izlazne" žice, koja će biti spojena na kondenzator i izlaz primljene energije u njega.
Montaža
Ovo je posljednji korak. Nakon što se uvjerite da su svi elementi pravilno sastavljeni, da čvrsto prianjaju i da se ne klimaju te da su dobro obloženi pleksiglasom, možete započeti s montažom. Što se tiče instalacije, bolje je montirati solarnu bateriju na čvrstu podlogu. Savršen metalna karkasa, ojačan građevinskim vijcima. Solarni paneli će čvrsto stajati na njemu, neće se klimati niti podlijegati vremenskim uvjetima.
To je sve! Što ćemo dobiti na kraju? Ako ste napravili solarnu bateriju koja se sastoji od 30-50 fotoćelija, to će biti sasvim dovoljno za brzo punjenje mobitel ili upaliti malu kućnu žarulju, t.j. Ono što na kraju dobijete je kompletan domaći proizvod Punjač za punjenje baterije telefona, vanjske seoske svjetiljke ili male vrtne svjetiljke. Ako ste napravili solarnu ploču npr. sa 100-200 fotoćelija, onda već možemo govoriti o “napajanju” nekih kućanskih aparata, npr. bojlera za grijanje vode. U svakom slučaju, takva ploča će biti jeftinija od kupljenih analoga i uštedjet će vam novac.
Video - kako napraviti solarnu bateriju vlastitim rukama?
Ovaj odjeljak predstavlja fotografije nekih zanimljivih, ali u isto vrijeme jednostavne opcije domaće solarne ploče koje možete jednostavno sastaviti vlastitim rukama.
Što je bolje - kupiti ili napraviti solarnu bateriju?
Sažmimo u ovom dijelu sve što smo naučili u ovom članku. Prvo smo shvatili kako sastaviti solarnu bateriju kod kuće. Kao što vidite, DIY solarna baterija može se sastaviti vrlo brzo ako slijedite upute. Ako slijedite različite priručnike korak po korak, moći ćete prikupiti izvrsne opcije za opskrbu ekološki prihvatljivom električnom energijom (ili opcije namijenjene za napajanje malih elemenata).
Ali ipak, što je bolje - kupiti ili napraviti solarnu bateriju? Naravno, bolje ga je kupiti. Činjenica je da su one opcije koje se proizvode u industrijskim razmjerima dizajnirane da rade onako kako bi trebale raditi. Prilikom ručnog sastavljanja solarnih panela često možete napraviti razne greške koje će dovesti do toga da jednostavno ne rade ispravno. Naravno, industrijske opcije koštaju puno novca, ali dobivate kvalitetu i trajnost.
Ali ako ste sigurni u svoje sposobnosti, onda pravi pristup sastaviti ćete solarnu ploču koja neće biti ništa lošija od svojih industrijskih kolega. U svakom slučaju, budućnost je tu i uskoro će solarni paneli moći priuštiti sve slojeve. I tamo će možda doći do potpunog prijelaza na korištenje sunčeve energije. Sretno!
S razvojem tehnologije, moderno društvo nastoji koristiti ekološki prihvatljive metode proizvodnje električne energije. To omogućuje uštedu prirodnih resursa i zaštitu planeta od globalnog zatopljenja. Osim toga, korištenje solarne energije izvrstan je način uštede novca. Iako tehnologija solarnih ćelija nije nova, oprema je i dalje skupa. Stoga radio amateri radije izrađuju takve baterije vlastitim rukama.
| Sadržaj: |
Opis uređaja
Uređaj za dobivanje energije od sunca je fotografska ploča koja mijenja svoju vodljivost kada je izložena sunčevoj svjetlosti. Time se oslobađa elektricitet. Glavni elementi uređaja su LED diode, koje su potrebne za izradu solarne ploče. Međutim, količina električne energije koju proizvede jedna LED dioda je mala, pa za snažna baterija bit će potreban prilično velik broj elemenata.
Proizvodne značajke
LED se koriste za izradu kućne solarne baterije. LED se razlikuje od konvencionalne diode u prisutnosti posebnog kućišta, koje djeluje kao leća. Zahvaljujući leći, sunčeve zrake se fokusiraju na vodljivi kristal. Leća je ta koja pomaže povećati generirani napon.
Snaga domaće baterije također ovisi o tome koja se boja LED dioda koristi:
- Zeleno daje napon od 1,5 V.
- Crveno-prozirni indikator je 1,3 V.
- Kod infracrvenog elementa napon je 0,9 V.
Elementi se postavljaju na podlogu od tekstolita. Ako to nije dostupno, može se koristiti debeli karton. Prilikom sastavljanja ploče od stotina LED dioda, osigurana je struja od približno 0,45 mA. Ovo je niska brojka, tako da ne biste trebali računati na uređaj velike snage.
Proces izgradnje
Prvi korak u izradi kućne baterije je uklanjanje elemenata iz kućišta. Svi dostupni alati od dlijeta do čekića mogu pomoći u ovom poslu. Međutim, potrebno je ukloniti kućište kako se kristali ne bi oštetili. Ako se to dogodi, ovaj LED ne bi se trebao koristiti u baterijama. Mnogi obrtnici savjetuju da uopće ne uklanjaju kućište iz LED-a.
Kao baza baterije može se koristiti list debelog kartona. U njemu je potrebno napraviti rupe prema dijagramu. Ne zaboravite elementarne zakone fizike: pri paralelnom spajanju elemenata zbraja se jakost struje, a pri serijskom spajanju napon se zbraja. Stoga se preporuča istodobno koristiti obje sheme povezivanja.
LED diode moraju se umetnuti u gotove rupe prema unaprijed odabranom uzorku. U ovom trenutku dovršene su glavne faze sastavljanja baterije vlastitim rukama. Ostaje samo provjeriti njegovu izvedbu pomoću posebnog uređaja. Ne očekujte velike brojke. Domaća ploča često daje očitanja veća od 0,3 mA. Osim toga, domaća baterija će zauzeti veliko područje zbog postavljanja elemenata.
Sjaj baterije
Prilikom izrade solarne baterije vlastitim rukama koriste se LED diode, tako da će svijetliti. U ovom slučaju nemoguće je isključiti sjaj i ostaviti samo učinak pretvaranja električne struje iz sunčeve energije. Dakle, zbog spontanog sjaja, dio proizvedene električne energije će se potrošiti za žarenje elemenata.
Nedostaci dizajna uključuju činjenicu da je nemoguće riješiti se efekta sjaja. Osim toga, struktura će proizvoditi električnu energiju samo kada je izložena izravnoj sunčevoj svjetlosti. Čak i danju čisto nebo, ali malo je oblačnosti, izlazni napon će biti nula.
Zaključak
Kada koristite LED diode, domaća solarna baterija neće imati veliku snagu. Uostalom, čak i ako slijedite sva pravila za montažu "uradi sam", koristite visokokvalitetne materijale i veliki broj elemenata, uređaj će se pokazati neučinkovitim i male snage. Takav uređaj može se koristiti samo za napajanje malog uređaja.
Međutim, stvaranje takvih uređaja vlastitim rukama donijet će maksimalno zadovoljstvo elektrotehničarima i radioamaterima. Ali ako želite solarnu ploču boljeg učinka, preporučuje se kupiti je u trgovini.
Cijelo čovječanstvo danas nastoji koristiti ekološke tehnologije koje štede resurse. Što bi moglo biti ekološki prihvatljivije i ekonomičnije od solarne energije? Sve dok sunce nastavlja sjati, njegovu energiju možete i trebate koristiti za vlastite svrhe. Ali za to vam je potreban poseban hvatač - solarna ploča ili na drugi način - baterija.
Iako ova tehnologija nije nova, još uvijek je skupa. Stoga mnogi obrtnici radije sastavljaju takve uređaje vlastitim rukama. Najlakši način da iskoristite besplatnu energiju sunca je sastaviti uređaj od dioda. Današnji članak će vam reći kako sastaviti ovo čudo inženjerstva kod kuće.
Kakav je ovo uređaj?
Prije nego što počnete sastavljati solarnu bateriju vlastitim rukama, morate saznati što je to.
Solarna baterija je posebna fotografska ploča koja može promijeniti svoju vodljivost kada je izložena sunčevoj svjetlosti. Ovaj proces se događa s oslobađanjem električne energije.
Bilješka! Pretvaranje sunčeve svjetlosti u pravi tip energija danas je energetski najperspektivniji put razvoja.
Klasičan izgled tvorničke solarne ploče
A takva akvizicija neće biti suvišna u stanu ili kući. A sama izrada kod kuće ima neke prednosti. Dakle, možete uštedjeti na kupnji proizvodnog modela. I, naravno, dobiti određeno moralno zadovoljstvo koje uvijek proizlazi iz pravljenja dobre stvari vlastitim rukama.
No, s druge strane, u slučaju samomontaže uvijek postoji jedan nedostatak - nedostatak jamstava kvalitete i performansi. Naravno, ako ste majstor svih zanata i stalno lemite električne uređaje kod kuće, tada ćete uspjeti na najvišoj razini, ali za početnika izgledi nisu tako svijetli. Stoga sami odlučite je li isplativo sami izraditi solarni panel ili ga je lakše kupiti u specijaliziranoj trgovini.
Odlučivši sastaviti takav diodni uređaj, morate znati princip njegovog rada. Solarna baterija izrađena od dioda može u osnovi sadržavati dvije vrste elemenata:
- LED diode;
- stare diode.
Dioda sadrži poluvodički kristal s p-n pojasom. Kada se element izloži sunčevoj svjetlosti u području p-n zone, počinje se uočavati kretanje elektrona koji tvore usmjereni tok. Rezultat je fotostruja. Zahvaljujući ovom principu rada, postaje moguće sastaviti solarnu bateriju vlastitim rukama od dioda.
Ali ovdje je potrebno zapamtiti da će napon koji stvara dioda biti vrlo mali (na primjer, oko 0,5 V za diode tipa CD). U ovom slučaju, snaga struje neće prelaziti 7 mA. Ali za bijelu LED, potrošnja struje može doseći i do 20 mA. Kao rezultat toga, potrebno je dosta dioda da bi se dobila relativno normalna snaga baterije.
Prva opcija izgradnje
Dioda koja emitira svjetlo
Kao što je već postalo jasno, solarnu ploču danas mogu izraditi domaći majstori u dvije verzije: od LED dioda i starih dioda.
Razmotrimo prvu opciju, kada će obična LED djelovati kao glavni element.
Moderne LED diode mogu se široko koristiti za samomontažu mini solarne baterije. Njihov princip rada je gotovo sličan konvencionalnim diodama. LED se razlikuje od potonjeg po prisutnosti posebnog kućišta. Djeluje kao leća, uz pomoć koje se sunčeve zrake fokusiraju na vodljivi kristal.
Bilješka! Zbog prisutnosti ove leće, generirani napon ovdje bit će nešto veći od standardnih diodnih elemenata.
Treba imati na umu da generirani napon ovisi o vrsti LED sjaja:
- za crveno-prozirni element ova brojka će biti približno 1,3 V;
- za zeleno – 1,5 V;
- za infracrveno - 0,9 V.
Montaža elemenata može se izvršiti na podlozi od debelog kartona ili tekstolita. Sastavljanjem baterije od 100 LED dioda možete dobiti struju od približno 0,5 mA.
Proces montaže odvija se na sljedeći način:
Spremna baterija
- uklanjamo elemente iz tijela. Da biste to učinili, možete koristiti širok izbor dostupnih alata (čekić, dlijeto, itd.). Kućište treba pažljivo ukloniti kako bi se izbjeglo oštećenje kristala;
Bilješka! Kućište na LED-u uopće nije potrebno skidati.
- Kao ploču ćemo koristiti karton. U njemu napravimo male rupe. Ne pravimo rupe kako želimo; za to se koristi dijagram. Prilikom odabira strujnog kruga, uzmite u obzir činjenicu da će se pri serijskom spajanju elemenata zbrajati njihov napon, a pri paralelnom spajanju zbrajati će se jakost struje. Najveći učinak bit će kada se kombiniraju obje sheme povezivanja;
- Umetnemo LED diode u napravljene rupe i spojimo ih zajedno prema odabranoj shemi.
To je to, baterija je spremna. Sve što trebate učiniti je provjeriti njegovu izvedbu pomoću uređaja za snimanje. Ne očekujte da ćete vidjeti impresivne brojke. Često, s takvim sklopom, uređaj će dati struju od 0,3 mA.
Zapravo, osim čisto “sportskog” interesa, malo se tu može postići. Potrošit ćete novac, vrijeme i trud, ali postići ćete minimalne rezultate. Još jedan nedostatak takvog uređaja bit će veliko područje na kojem se postavljaju diodni elementi.
Panel sjaj
Budući da su LED diode korištene za izradu solarne baterije, one će svijetliti. Spontani sjaj takvih elemenata još je jedan nedostatak ideje o korištenju LED dioda za stvaranje ploče za pretvaranje električne struje iz sunčeve energije.
Ovaj učinak je zbog činjenice da će neki od elemenata kruga generirati električnu energiju. Ali drugi dio njih će to konzumirati.
Bilješka! Nemoguće je ukloniti efekt sjaja iz LED solarne baterije.
Ovdje nedostacima dizajna možemo dodati činjenicu da će panel generirati električnu energiju samo na izravnoj sunčevoj svjetlosti. Ako postoji barem jedan oblak na nebu ili samo oblačan dan, tada će izlazni napon biti nula.
Druga opcija
Stara dioda
Druga opcija za sastavljanje solarne baterije bila bi korištenje starih dioda. Načelo njihovog rada je isto kao kod modernih elemenata električnog kruga sličnog dizajna.
U u ovom slučaju Ploča se proizvodi na sljedeći način:
- otvorite kućište diode tako da sunčeve zrake mogu pasti na njegov kristal;
- treba samo odrezati gornji dio tijela. U tom slučaju, donji dio treba zagrijati pomoću uključene plinske peći. Element morate držati iznad vatre ne više od 20 sekundi;
- Nakon što se lem otopi, možete ukloniti kristal bez ikakvih problema. Da bismo to učinili koristimo pincetu;
- izvađene kristale treba zalemiti na pločicu. Dijagram je prikazan u nastavku. Može se razlikovati ovisno o željenim konačnim parametrima.
Dijagram instalacije
Da biste dobili 2-4 V, potrebno je montirati 5 blokova koji se sastoje od 4-5 kristala lemljenih u nizu. Kao rezultat toga, dobit ćete potrebni napon pri potrebnoj struji. Paralelno spajanje dovest će do manje struje. Ovaj DIY solarni panel može se koristiti za napajanje malog LED uređaja.
Zaključak
Naravno, teško je sastaviti moćnu ploču od dioda za hvatanje sunčeve svjetlosti. Uostalom, čak iu svom najboljem dizajnu (stare diode), takav uređaj će biti neučinkovit i najviše će biti moguće napajati mali LED uređaj. Stoga, ako niste amaterski inženjer elektrotehnike i sve vrste električnih sklopova nisu vaša strast i ne volite se posebno petljati s njima, onda ne biste trebali gubiti energiju na sastavljanje takvih baterija, već je bolje kupiti tvornički model i dobiti izlaz dobar rezultat. U takvoj situaciji potrošeni novac ćete nadoknaditi mnogo brže i uz veću udobnost.
Kako pravilno odabrati i instalirati svjetla sa senzorima pokreta
Kako sami sastaviti napajanje s regulatorima
Ali to je bilo gotovo rješenje.
Sada ću vam ispričati svoje iskustvo u stvaranju DIY LED solarna baterija.
Napominjemo da je članak označen simbolima ƒ↓ (pokus je bio neuspješan). Prije početka rada volim pogledati slične rukotvorine i ocijeniti tko je što napravio. Evo tema jednog foruma, gdje se ovo pitanje pojavilo ranije, ali nitko se nije odvažio da to implementira i napravi detaljan pregled učinkovitosti LED dioda.
Meni osobno ideja je pala na pamet sasvim slučajno, jednako slučajno kao što sam kao slobodni slušatelj zatekao tuđi par. Razgovarali su o LED diode te mogućnost njihovog korištenja kao fotodiode. Drugim riječima, također i LED diode pretvoriti svjetlost u električnu energiju!
Prvo morate odrediti koje LED diode je najbolje koristiti. Ali sada nije sezona i neće se moći testirati na izravnom suncu, a nije stalno sunce. Što uraditi? Zaboravi Zaboravi do ljeta? Ovo nije pristup pametnjakovića i svih "uradi sam"))
U igru dolazi halogena svjetiljka kupljena u članku o.
Halogena žarulja nije odabrana slučajno, već zbog blizine spektra sunčevog zračenja i velike snage.
Odlučio sam sve skupiti i negdje odvrnuti LED diode, koji su bili u našem laboratoriju Mozgochin.
Za maksimalnu točnost usporedbe sve LED diode su postavljene okomito i blizu središta svjetiljke. Ali prije nego što pogledate tablicu, odaberite, na temelju svog osobnog znanja i iskustva, koja LED daje najveći napon? Bijelo, crveno, možda infracrveno?
| 5 mm | Volt |
| Zelena neprozirna LED dioda | 1,51 |
| Zelena prozirna LED dioda | 1,48 |
| UV LED | 0,11 |
| Infracrveni LED | 0,93 |
| Crvena prozirna LED dioda | 1,37 |
| Narančasta neprozirna LED dioda | 1,52 |
| Crvena prozirna LED dioda | 0,52 |
| Bijeli LED | 0,32 |
| 3 mm | |
| zelena neprozirna LED dioda | 1,52 |
| zeleno neprozirno sa reflektorom!!! | 1,57 |
| 10 mm | |
| Crvena neprozirna LED dioda | 1,16 |
Tko je zaželio želju zelena, To je odlično!
Stoga odabiremo sve zelene indikatorske diode.
Zatim sam lemio 9 LED diode sekvencijalno i dalje 9 paralelno usporediti učinkovitost 2 vrste veze. Zaustavio sam se na 3 mm jer... proizvode isti napon kao svjetla 5 mm svaki (oh, ova riječ me ljuti).
Rezultati su bili sljedeći:
Kada je spojen u seriju, samo 1,25 V
paralelno 1.56 V. Očekivao sam nešto sasvim drugo. Jačinu struje nije bilo moguće izmjeriti (zbog mog multimetra). Ali već znam da je to tamo zanemarivo. Zanimljivo je da se serijskim spojem napon samo smanjio. Možda je to zbog činjenice da LED diode dijelom troše energiju, koju same pretvaraju iz svjetlosti!?
Općenito, profesorove riječi (iz 1 F:))) su potvrđene i od toga nije bilo ništa. Ali kako bih se u to sigurno uvjerio, spojio sam LED diode na elektronički termometar, koji se napaja pomoću 1 tablete od 1,5 volti. I…. bubanj …
Ništa.( Epski neuspjeh!
Zaključak: Područje p-n spoja LED dioda je vrlo malo (u usporedbi sa solarnom baterijom). Na primjer, traka je duga nekoliko centimetara.