هل ترغب في الحصول على طاقة متجددة نظيفة ومجانية؟ توفير في فواتير الكهرباء في منزلك؟ حاول صنع الألواح الشمسية الخاصة بك! إنها أقل تكلفة بكثير من اللوحات التجارية ويمكن أن تعمل أيضًا! ابدأ بالخطوة 1 أدناه لصنع لوح الطاقة الشمسية الخاص بك.
خطوة
جزء 1 من 6: وضع القطع معًا
الخطوة 1. شراء الخلايا
هناك عدة أنواع من الخلايا الشمسية يمكنك شراؤها ، ولكن الخيار الأفضل من حيث التكلفة والفعالية هو الخلايا متعددة البلورات. اشتر ما تريد ، اعتمادًا على الطاقة / كمية الطاقة التي تريد توليدها. عادة ما يتم تدوين المواصفات عند الشراء.
-
تأكد من شراء كمية إضافية. تتلف هذه الخلايا بسهولة شديدة.
بناء لوحة شمسية الخطوة 1 رصاصة 1 -
أسهل طريقة لشراء الخلايا هي البحث عنها عبر الإنترنت ، ولكن يمكنك أيضًا الحصول عليها من متجر لاجهزة الكمبيوتر في منطقتك.
بناء لوحة شمسية الخطوة 1 رصاصة 2 -
قد تضطر إلى إزالة طلاء الشمع من الخلايا إذا قامت الشركة المصنعة بشحن شمع طلاء. للقيام بذلك ، اغمسها في الماء الساخن (وليس المغلي).
بناء لوحة للطاقة الشمسية الخطوة 1 رصاصة 3
الخطوة 2. قياس وقطع السبورة
ستحتاج إلى لوح رفيع مصنوع من مادة غير موصلة لتوصيل الخلايا بها. ضع الخلايا في الإعدادات التي تريد استخدامها ، ثم قم بقياس الأبعاد وقطع اللوحة وفقًا لتلك القياسات.
-
اترك بوصة أو اثنتين على طرفي اللوحة. سيتم استخدام هذه المساحة للكابلات التي تربط بين صفوف الخلايا.
بناء لوحة للطاقة الشمسية الخطوة 2 رصاصة 1
الخطوة 3. قم بقياس وقطع كل أسلاك الجدولة
عندما تنظر إلى الخلايا متعددة البلورات ، ستلاحظ مجموعة من الخطوط الصغيرة تسير في اتجاه واحد (على مسافة طويلة) وخطين كبيرين يسيران في الاتجاه المعاكس (على مسافة قصيرة). ستحتاج إلى توصيل سلك الجدولة لمتابعة الخطوط الكبيرة وتوصيلها بالجزء الخلفي من الخلية التالية في الترتيب الذي قمت بإنشائه. قم بقياس طول هذا المخطط ، واضربه في اثنين ، ثم قم بقص خيطين لكل خلية.
الخطوة 4. استخدم تدفق القلم فوق كل سطر (على مسافة ثلاثة مربعات أو شرائط ، عادة 2 أو 3 خطوط) ، في الجزء الخلفي من الخلية
الخطوة 5. قم بإذابة طبقة رقيقة من اللحام فوق المربعات / الشرائط الموجودة على الجزء الخلفي من الخلية (ملاحظة:
هذه الخطوة ليست ضرورية إذا قمت بشراء جدولة ملحومة مسبقًا ، والتي ستكون أكثر فاعلية في الاستخدام لأنها توفر الوقت وتسخن الخلايا مرة واحدة فقط وتستهلك لحامًا أقل).
الخطوة 6. قم بتسخين النصف الأول من سلك الجدولة فوق المربع / الشريط الملحوم لتثبيته بالخلية
كرر مع الشرائح الأخرى.
جزء 2 من 6: توصيل الخلايا
الخطوة 1. الصق الخلايا باللوحة
ضع كمية صغيرة من الغراء على الجزء الخلفي من الخلية (في المنتصف تمامًا) واضغط عليها مقابل اللوحة. يجب أن يشكل سلك الجدولة خطًا مستقيمًا في كل صف. تأكد من أن جميع أطراف السلك بين كل خلية وأن تكون حرة الحركة ، مع وجود جزأين فقط بارزين بين كل خلية. تذكر أن صفًا واحدًا من الأسلاك يجب أن يشير إلى الاتجاه المعاكس للصف التالي ، بحيث يبرز سلك الجدولة فقط في نهاية صف واحد والجانب المقابل في الصف التالي.
-
يجب أن تخطط لوضع الخلايا في صفوف طويلة بحيث يكون هناك عدد أقل من الصفوف. على سبيل المثال ، ضع ثلاثة صفوف من 12 خلية بالطول وجنباً إلى جنب.
بناء لوحة للطاقة الشمسية الخطوة 5 رصاصة 1 -
تأكد من ترك مساحة تبلغ حوالي بوصة واحدة في أي من طرفي اللوحة.
بناء لوحة شمسية الخطوة 5 رصاصة 2
الخطوة 2. جندى الخلايا لتجميعها معًا
قم بتطبيق التدفق على طول خطين سميكين (وسادات التلامس) على كل خلية ، ثم خذ الأجزاء المجانية من سلك الجدولة وقم بتطبيق اللحام على طول الوسادات. ملاحظة: يجب دائمًا توصيل سلك الجدولة المتصل بالجزء الخلفي لخلية واحدة بأمام الخلية التالية.
الخطوة الثالثة. قم بتوصيل الصف الأول بسلك الناقل
في بداية الصف الأول ، قم بلحام سلك الجدولة أمام الخلية الأولى. يجب أن يكون سلك الجدولة أطول بحوالي بوصة واحدة من اللازم لتغطية الخطوط ، ويمتد عبر المساحة الإضافية على اللوحة. بعد ذلك ، قم بلحام السلكين بسلك ناقل ، بنفس حجم المسافة بين خطوط الخلايا السميكة.
الخطوة 4. قم بتوصيل الصف الثاني
قم بتوصيل نهاية الصف الأول ببداية الصف الثاني بسلك ناقل يمتد بين السلكين السميكين (أحدهما على حافة اللوحة والثاني في الطرف البعيد من الصف التالي). يجب تحضير الخلية الأولى في الصف الثاني بسلك جدولة إضافي ، كما فعلت في الصف الأول.
-
قم بتوصيل أسلاك الجدولة الأربعة بسلك الناقل هذا.
بناء لوحة شمسية الخطوة 8 رصاصة 1
الخطوة 5. استمر في توصيل جميع الصفوف
استمر في استخدام سلك الحافلة الطويل حتى تصل إلى النهاية ، ثم قم بتوصيل هذا الطرف بسلك ناقل قصير آخر.
جزء 3 من 6: إنشاء مربع اللوحة الخاص بك
الخطوة 1. قياس لوحة الخلية الخاصة بك
قم بقياس المساحة المطلوبة بواسطة لوحة حامل الخلية. ستحتاج على الأقل إلى صندوق كبير مثل هذا القياس. أضف 2.5 سم على كل جانب لإفساح المجال للصندوق. إذا كنت تخمن أنه لن يكون لديك مساحة 2.5 × 2.5 سم في كل زاوية بعد إدخال الألواح ، فتأكد أيضًا من أن الصندوق الخاص بك به هذه المساحة الفارغة.
-
تأكد أيضًا من وجود مساحة كافية متبقية لأسلاك الحافلة في نهايات اللوحات.
بناء لوحة للطاقة الشمسية الخطوة 10 رصاصة 1
الخطوة 2. قص القاعدة
قم بقص الخشب الرقائقي بنفس القياسات في الخطوة السابقة وأضف مساحة لجوانب الصندوق. يمكنك استخدام منشار طاولة أو بانوراما ، حسب ما لديك.
الخطوة 3. تشكيل الجانبين
قم بقياس قطعتين مقاس 2.5 × 5 سم لتتناسب مع الجوانب الطويلة في أسفل الصندوق. بعد ذلك ، افعل نفس الشيء لإدخاله بين هذه القطع الطويلة حتى ينتهي مربعك. ضع القطع المقاسة معًا واربطها بالمسامير والصواميل.
الخطوة 4. نعلق الجانبين
اربط الجوانب العلوية لأسفل بالمسامير لتثبيتها في أسفل الصندوق. سيعتمد عدد المسامير اللولبية التي ستحتاجها لكل جانب على الطول ، ولكن الحد الأدنى الجيد هو ثلاثة مسامير لكل جانب.
الخطوة 5. لون الصندوق
لون الصندوق بأي لون تريده. ضع في اعتبارك استخدام الألوان البيضاء أو العاكسة لأن ذلك سيبقي الصندوق باردًا. صندوق تبريد يجعل الخلايا أكثر برودة مما يؤدي إلى أداء أفضل. استخدم الطلاء المصمم للاستخدام الخارجي. سيساعد هذا الطلاء في حماية الخشب من العناصر ويجعل الألواح تدوم لفترة أطول.
الخطوة 6. قم بتركيب الألواح الشمسية
الصق اللوحة بالخلايا التي قمت بإرفاقها بالشبكة. تأكد من أن الألواح آمنة وأن الخلايا متجهة لأعلى ويمكنها امتصاص أشعة الشمس.
جزء 4 من 6: توصيل الكابلات
الخطوة 1. قم بتوصيل آخر كبل ناقل بصمام ثنائي
قم بشراء صمام ثنائي أكبر قليلاً من حجم التيار للوحة الخاصة بك وقم بتوصيله بسلك الناقل. آمن بالسيليكون. يجب أن يشير الرصاص ذو الألوان الزاهية للديود (مع الشريط الأبيض) إلى الطرف السالب للبطارية (أو الجهاز). يجب توصيل الطرف الآخر بالطرف السلبي للوحة. هذا يمنع الطاقة من التدفق مرة أخرى عبر الألواح الشمسية من البطارية عندما لا يتم إعادة شحنها.
الخطوة 2. قم بتوصيل الأسلاك
قم بتوصيل السلك الأسود بالصمام الثنائي واستمر في توصيله بالكتلة الطرفية التي تحتاج إلى توصيلها بجانب الصندوق. بعد ذلك ، قم بتوصيل السلك الأبيض من سلك الناقل القصير بالجانب الآخر من الصندوق الطرفي.
الخطوة 3. قم بتوصيل اللوحة الخاصة بك بوحدة التحكم الحالية
قم بشراء وحدة تحكم حالية وقم بتوصيلها باللوحة ، وتأكد من توصيل الجوانب الإيجابية والسلبية بشكل صحيح. قم بتمرير الأسلاك من الصندوق الطرفي إلى وحدة التحكم الحالية باستخدام سلك ملون لتمييز التيارات.
إذا كنت تستخدم أكثر من لوحة واحدة ، فقد ترغب في توصيل جميع الأسلاك الموجبة والسالبة بحلقة للتأكد من أن لديك سلكين رئيسيين فقط
الخطوة 4. قم بتوصيل وحدة التحكم الحالية بالبطارية
قم بشراء بطارية تتناسب مع حجم اللوحة التي تصنعها. قم بتوصيل وحدة التحكم الحالية بالبطارية باتباع إرشادات الشركة المصنعة.
الخطوة 5. استخدم البطارية
بمجرد توصيل بطاريتك وشحنها بواسطة اللوحة ، يمكنك تشغيل الإلكترونيات من البطارية ، حسب مستوى الطاقة التي تحتاجها. استمتع بمصدر الطاقة المجاني!
جزء 5 من 6: ختم الصندوق
الخطوة 1. شراء ورقة من زجاج شبكي
قم بشراء ورقة من زجاج شبكي مقطوع لوضعها في صندوق اللوحة الخاص بك. يمكنك شرائه من متجر أجهزة أو أجهزة متخصص في منطقتك. تأكد من شراء زجاج شبكي وليس زجاجًا عاديًا ، لأن الزجاج العادي يتلف بسهولة أو يتكسر (لذلك سيفقد منزلك مصدر الطاقة الخاص به).
الخطوة 2. قم بتركيب حاجز كتلة للزجاج
قطع مكعبات خشبية مقاس 2.5 × 2.5 سم لتناسب زوايا الصندوق. ومع ذلك ، تأكد من أن هذه الكتل عالية بما يكفي لتناسب الحزم الطرفية ، ولكن لا تزال تحت حافة الصندوق ، على عمق يزيد قليلاً عن سمك زجاج شبكي. ألصِق هذه الحواجز بغراء الخشب أو غراء آخر مشابه.
الخطوة الثالثة. أدخل زجاج شبكي
ضع زجاج شبكي أعلى الصندوق بحيث يمكن وضعه على الكتل. قم ببرغي زجاج شبكي بعناية في هذه الكتل باستخدام البراغي وأجزاء الثقب.
الخطوة 4. ختم الصندوق
استخدم بطانة سيليكون لإغلاق حواف الصندوق. قم أيضًا بسد أي فجوات يمكنك العثور عليها. يجب أن يكون هذا الصندوق مقاومًا للماء قدر الإمكان. اتبع تعليمات الشركة المصنعة لتطبيق الطلاء بشكل صحيح.
جزء 6 من 6: تثبيت لوحتك
الخطوة 1. يمكنك تركيب الألواح بعدة طرق مختلفة
-
قم بتثبيته على سيارة. أحد الخيارات هو بناء وتركيب الألواح على عربة أطفال. سيؤدي هذا إلى وضع الألواح بزاوية معينة ، ولكن يمكنك تغيير اتجاهها لزيادة كمية الطاقة الشمسية في اليوم. ومع ذلك ، سيتطلب ذلك منك تعديله مرتين إلى ثلاث مرات في اليوم.
بناء لوحة شمسية الخطوة 25 -
قم بتثبيته على سطح منزلك. هذه هي الطريقة العادية لتركيب الألواح ، لكن يجب أن تكون الزاوية متسقة مع مسار أشعة الشمس ، وسيكون تعرض اللوحة لأشعة الشمس محدودًا ، فقط في أوقات معينة من اليوم. ومع ذلك ، فإن هذا الخيار هو الأفضل إذا كان لديك الكثير من اللوحات وعدد قليل من الأماكن على الأرض لتثبيتها.
بناء لوحة للطاقة الشمسية الخطوة 26 -
قم بتثبيته على سارية القمر الصناعي. يمكن أيضًا استخدام العمود الذي يستخدم عادةً لوضع أطباق الأقمار الصناعية لتركيب الألواح الشمسية. يمكن حتى برمجة هذا القطب للتحرك مع الشمس. ومع ذلك ، لا يمكن استخدام هذه الطريقة إلا إذا كان لديك عدد قليل من الألواح الشمسية.
بناء لوحة شمسية الخطوة 27
نصائح
- تم تطوير هذا الجهاز ليكون وحدة عمل آلية باستخدام كفاءة الخلية الكهروضوئية مع اختبار التيار المباشر (I-V). يعرض اختبار I-V الخلية الكهروضوئية لمصدر ضوء معاير لإنتاج تيار كهربائي بجهد كهربائي مختلف. باستخدام هذه البيانات ، يمكن تصنيف كفاءة الخلية. إنه النظام الذي يقوم بذلك ، حيث يقسم الخلايا الكهروضوئية إلى ثماني درجات كفاءة مختلفة لاستخدامها لاحقًا في الألواح الشمسية ، مع خلايا بمستويات كفاءة مماثلة مجمعة معًا لزيادة الكفاءة الإجمالية للوحة.
- يتم توصيل الأسلاك من صندوق التوصيل لتشغيل الألواح. يسمى هذا الكبل كبل موصل MC4.
- الطاقة الشمسية هي مصدر للطاقة المتجددة. يجب أن تستفيد منه ، ليس فقط لنفسك ، ولكن أيضًا من أجل بيئتك.
- من خلال جهودك لصنع ألواح شمسية محلية الصنع ، يمكنك المساعدة في منع التلوث البيئي عن طريق تقليل استخدام الوقود الأحفوري.
- الجدولة والحافلات هما تطبيقان يربطان الخلايا الشمسية الفردية لتشكيل وحدة / لوحة طاقة. توفر هذه التطبيقات أيضًا طريقة لنقل الطاقة من الخلايا الشمسية إلى منفذ الطاقة في شكل صندوق توصيل. يحدث الاتصال بين الخلايا الشمسية عندما تكون كل هذه الخلايا ، التي لا تزال فردية ، متصلة بشريط جدولة (يُعرف أيضًا باسم شريط التوتير) ، لتشكيل مجموعة من الخلايا الشمسية. عادة ما تسمى هذه الطريقة جدولة الخلية (أو سلسلة). ينقل شريط الجدولة تيار الخلية الشمسية إلى نطاق أكبر ، وهو نطاق الناقل ، والذي ينقل طاقته بعد ذلك من كتلة الخلية إلى وحدة صندوق التوصيل للإخراج.
- عادةً ما يتم إرفاق شريط الجدولة كأشرطة متوازية تمتد من أعلى خلية إلى أسفل الخلية التالية ، لتوصيل الجوانب السلبية والإيجابية لهذه الخلايا المتتالية. هذا الشريط ملحوم بالمعجون الذي يتم تطبيقه على التكلفة الإجمالية للملكية. ثم يقوم تطبيق الجدولة بتوليد مجموعة من الخلايا الشمسية. بعد أن يتم تثبيت جميع الخلايا معًا بشريط جدولة ، يتم وضع هذه الخلايا على ركيزة ، والتي تكون عادةً من الزجاج. بعد ذلك ، يتم لحام شريط الناقل السميك لتوصيل شريط الجدولة بكل مجموعة من الخلايا. يقوم شريط الجدولة هذا بعد ذلك بجمع التيار الكهربائي في مجموعة من الخلايا وتدفقه إلى شريط الناقل. سينقل شريط الناقل الطاقة الكهربائية المتراكمة من جميع مجموعات الخلايا إلى صندوق التوصيل لتوليد الطاقة النهائية. فكر في شريط الجدولة كمسار عبر الخلية الشمسية. أشرطة الحافلات هي طرق برسوم مرور تصل بين الاثنين وتربط بينهما. يكون نطاق الحافلة أوسع عند التقاطع لأنه يجب أن يحمل المزيد من الطاقة الكهربائية.
- الحجم القياسي للخلية الشمسية هو 156 مم × 156 مم ، وأحيانًا 125 مم × 125 مم. لإنشاء لوحات بأحجام مختلفة ، يجب اقتصاص هذه الخلايا إلى حجم معين. بعد التشغيل التجريبي ، تم قطع الخلايا على آلة القطع بالليزر للخلايا الشمسية. يتم تشغيل هذه الآلة تلقائيًا ، وفقًا لحجم الخلية الذي نريده ، باستخدام نظام برمجي. بعض المواصفات هي نفس المواصفات الفنية لآلة CNC.
- قم بالتشذيب والتأطير.
- في هذه المقالة ، ينتشر غراء السيليكون على الجزء الخلفي من صندوق التوصيل يدويًا ، ثم يتم تطبيق هذا الصندوق يدويًا على الجزء الخلفي من اللوحة.
- فما تنتظرون؟ ادخل إلى حديقتك ، أمسك بمسطرة وقلم رصاص ، وابدأ في العمل. صنع الألواح الشمسية ممتع ومثير!
- يعد اختبار الخلايا الشمسية أمرًا ضروريًا قبل تثبيته ، خاصة إذا كنت ستلصقه على لوح وتثبيته بشكل دائم باستخدام اللحام.
تحذير
- كن حذرا مع جميع المعدات التي تستخدمها.
- إذا لم تكن متأكدًا من العمل بالكهرباء ، فاتصل بأخصائي. لا تصعق بالكهرباء!
