19.02.2018 в 03:23 (3296 Просмотров)
Немного расскажу об опыте пользования солнечными батареями в своей практике.
Немного теории.
В зависимости от материала изготовления Фото Электронный Преобразователь, далее ФЭП имеет определённые характеристики!
Для Германиевых пластин и пластин из Арсенида Галия характеристики нет смысла показывать, так, как такие элементы серийно НЕ выпускаются... и НЕ Доступны!
На приведенной картинке даны вольт/амперные характеристики для ФЭПа из КРЕМНИЯ!!!
Напряжение одного элемента до 0,55 вольта ток даёт площадь и качество изготовления!
На графике 5.1. характеристика "идеального" ФЭПА, реально же 5.2.
Оптимально использование ФЭПов при напряжении 0,4 вольта, на каждом.
Ток зависит от площади преобразования, освещённой!
Далее идут характеристики удобства исполнения, и надёжность!
Ток измеряется по самому слабому звену в последовательной цепи!
Соответственно если в линейке один ФЭП повреждается Вся СБ Солнечная Батарея, перестаёт работать! При закорачивании одного ФЭПА, просто падает напряжение на 0,5 вольта!
Это важно для ремонта! Фэпы не обязательно должны быть совершенно одинаковыми, важно одинаковая площадь и КПД чтобы совпадали токи в линейке.
Линеек может быть сколь угодно много, в параллель при одинаковом напряжении, увеличиться Ток!
При использовании нескольких линеек, желательно собрать ячейку =И= из диодов с подходящим рабочим током, лучше если диоды будут ШОТКЕ,
тогда падение (потери) напряжения будет меньше, на некоторых диодах падает до 1 вольта в прямом открытом состоянии!
Очень хорошо расписано на сайте: Зарядка аккумуляторов с помощью солнечных батарей
Парочка графиков, не совсем, что хотелось, но правильные.
Основные параметры СБ определяются как
ТОК КЗ \короткого замыкания\
Напряжение холостого хода. \Напряжение без нагрузки\
Вольты умножить на амперы получаются Ватты! /если амперов нет, то используем 0 и запятую…/
Здесь видимо идёт реклама разных способов изготовления ФЭПов
Но цифры нарисованы не обычно для меня. Шкалы напряжения и Тока надо бы поменять местами… Это и сделал на первой картинке, перерисовал. График правильный!
Вид на солнечную батарею. Видно разные по форме ФЭПы.
Такие пластинки батарей у меня давно… при работе с системами сбора геофизической информации при сейсморазведке использовались аккумуляторы, Я предложил дополнить их СБ, в поставке из Америки аккумуляторные блоки уже имели место для установки СБ, но их приобрели БЕЗ СБ. Размер обусловлен посадочным местом!
Карандашом подписаны реальные параметры этой СБ. Вид на панель с обратной стороны, собрана на жесткой дюрале.
Упакованная СБ 30 ватт. Не удержался, приобрёл Китайскую!
фото паспорта на панели СБ 30 ватт.
крупно фото паспорта на панели СБ 30 ватт.
чек, стоимости СБ в 2013 году, в ТЮМЕНИ, уже со всеми наценками и транспортной доставкой. В пос. Боровое, на площади магазинчик…
паспорт СБ на стандартном листе в соотношении размеров, на фоне СБ 30 ватт.
общий вид СБ на фоне упаковки, сверху лежить шариковая ручка, для размера.
На второй стороне паспорта описание применения, реклама.
Печать продавца на паспорте СБ 30 и производитель.
Паспорт СБ.
В 2017 на радио базаре в Адыгее, Краснодар, приобрёл сестричке две маленькие панели по 700 руб за штуку…
Внешний вид паспортных данных с линеечкой! Карандашом подписаны реально измеренные параметры именно этой СБ.
Внешний вид с лицевой стороны! \Мне ну очень приглянулись…\
Припаял провод питания. Для снятия напряжения с СБ!
Там же на радио рынке за Тургеневским мостом в Краснодаре, Адыгея, приобрёл пакет ФЭПОВ, за не дрого, как мне показалось – 500 руб.
Видимо для каких то целей обрезали уголок, но это небольшая потеря мощности на площадь…
Мне же очень захотелось вспомнить молодость работы с космическими аппаратами. Как раз СБ и собирали, испытывали и ремонтировали. Ну думаю, Сам соберу!
На сайте есть очень Интересная статья Как сделать СБ своими руками… Потом уже нашел эти статьи, всё правильно описано!!!
Так выглядят не спаянные ФЭПы, насыпом. У Китайцев тоже есть в продаже.
Наши стараются не связываться с такой продукцией, слишком хрупкие!!!
При вроде бы хорошей аккуратной упаковке, зная хрупкость, при перевозе из Краснодара в Тюмень, несколько пластин Кремния раскололись…
Результат ремонта. Как бы и не сложно, но работа, время…
Обратная и прямая стороны ФЭПА, пропай над трещиной тоненьким медным проводником.
Схема соединений ФЭПОВ в панель! Об этом подробнее написано в начале и по ссылке.
НКН 110 не убиваемый «Военный» щелочной аккумулятор, одна банка. Надо смазать солидолом, от ржавчины.
НКН 110 не убиваемый «Военный» щелочной аккумулятор, одна банка. Надо смазать солидолом, от ржавчины. Как раз для моего QRP самый раз, на неделю… И носить надо придумать КАК, не много кило 60 получиться...
Собрал линеечки по 7 шт ФЭПОВ последовательно. При 0,5 Вольт холостого хода на ФЭПЕ получиться 3,5 вольт, под оптимальной нагрузкой 0,4 вольта получиться 2,8 вольта. При планируемых 5 линейках планируется получить 14 рабочего напряжения.
Измерения в ходе сборки линеек. Освещённость не солнечная, настольная лампочка со «Сберегайкой», напряжение получилось НИЖЕ расчётного. Такое будет наблюдаться в облачную погоду!
Внешний вид на все линейки как будет.
Начало подпайки отводов, на Разные напряжения. Для USB, Фотика, батареек поштучно, и т.п. (отработка вариантов)
В процессе сборки.
Видно как припаяны соединения между + и – и использование «ремонтных» ФЭПОВ.
Размер в длину, ширина меньше.
Планируемая к применению «Химия»
Использовал только прозрачный герметик "санитарный". Остальное не понадобилось.
Прозрачный силиконовый герметик, равномерно намазан на орг-стекло, и ФЭПы приклеены рабочей стороной к прозрачной поверхности.
Прозрачный силиконовый герметик, равномерно намазан на орг-стекло, и ФЭПы приклеены рабочей стороной к прозрачной поверхности. Разложить правильно и совсем аккуратно не удалось!
Далее эти ФЭПы тоже покрыты слоем силикона и размешены под фиксирующим грузом. /груз оказался чуть тяжеловат, несколько ФЭПОВ раздавил!/
Далее эти ФЭПы тоже покрыты слоем силикона и размешены под фиксирующим грузом.
Прямая, рабочая сторона СБ самодельной.
Обратная сторона самодельной СБ.
Прямая, рабочая сторона СБ самодельной.
Внешний вид с рабочей стороны на получившееся «изделие». Прямо в самом центре виден раздавленный ФЭП!!! При таком повреждении ТОК упадет в двое… Половина площади пропадает в пустую, или требуется РЕМОНТ!
А вот здесь ФАТАЛЬНОЕ повреждение, ФЭП раздавлен поперёк… ток может уже не проходить совсем. Без ремонта работоспособность не возможна!
Крупно, не фатальное повреждение, просто в два раза меньше стала полезная площадь!!!
Предварительные ВЫВОДЫ: Видимо не достаточно равномерно распределил герметик на оргстекле, на обратной стороне использовал еще и клей, что делать было нельзя... разная плотность у них оказалась! Собранная панель оказалась не работоспособной! /почти не работоспособной.../
Удовольствие от сборки получил. затраты на ФЭПы и химию, роботы с пайкой и материалом защиты и подложки.
Одним словом явно НЕ дешевле Китайской, явно не так аккуратно собрана, да еще и требует ремонта, что не совсем просто.!!!
Короче деньги на ветер, но настальгию сбил...
Возможно продолжение...
Проверка Как есть!
Промежуточные измерения приводить не буду. Напряжение на отводах меняется как и должно. Столько отводов на разные напряжения совершенно НЕ Нужно!
6
12
15
20
23
Один ФЭП. (ремонтный)
Напряжение холостого хода одного ФАПА.
Батарея что то выдаёт, но параметры в 3 (ТРИ) раза хуже расчётных. Требуется РЕМОНТ!
Окончательный вывод: Сомостоятельная сборка батареи из ФЭПОВ приобретённых "Насыпом" в домашних условиях экономически не рентабельна, изделие получается менее аккуратным и не всегда работоспособным!!! Приобрести готовое проще, надежнее, дешевле!
УДАЧИ в самостоятельном изготовлении!