چگونه یک پنل خورشیدی بسازیم

انرژی خورشیدی یک منبع انرژی تجدیدپذیر است که نه تنها برای شما بلکه برای محیط زیست نیز مفید است. با تلاشی که برای ساخت یک پنل خورشیدی خانگی انجام می دهید، می توانید با کاهش مصرف سوخت فسیلی از آلودگی محیط زیست جلوگیری کنید.[1]

حتی بهتر از آن این است که در قبض برق خود صرفه جویی کنید. برای ساخت پنل خورشیدی خود، باید قطعات را مونتاژ کنید، سلول ها را به هم وصل کنید، یک جعبه پنل بسازید، پانل ها را سیم کشی کنید، جعبه را آب بندی کنید و در نهایت پنل خورشیدی تکمیل شده خود را نصب کنید.

مونتاژ قطعات

Image titled Build a Solar Panel Step 1

سلول ها را بخرید انواع مختلفی از سلول های خورشیدی برای خرید وجود دارد، و اکثر گزینه های خوب در ایالات متحده، چین یا ژاپن ساخته می شوند. با این حال، بهترین گزینه مقرون به صرفه به احتمال زیاد سلول های پلی کریستالی است. تعداد سلول هایی که باید بخرید به مقدار انرژی که می خواهید تولید کنید بستگی دارد. هنگام خرید سلول ها باید مشخصات ذکر شود.

  • حتما وسایل اضافی بخرید این سلول ها بسیار شکننده هستند.
  • سلول ها را می توان به راحتی از طریق وب سایت هایی مانند Ebay به صورت آنلاین خریداری کرد، اما ممکن است بتوانید برخی از آنها را از فروشگاه سخت افزار محلی خود خریداری کنید.
  • اگر سازنده آنها را به صورت موم ارسال می کند، ممکن است لازم باشد که سلول ها را از موم پاک کنید. برای انجام این کار، آنها را در آب گرم، اما نه جوش، فرو کنید.
     
Image titled Build a Solar Panel Step 2

یک تخته پشتی را اندازه و برش دهید. برای اتصال سلول ها به یک تخته نازک از مواد غیر رسانا مانند شیشه، پلاستیک یا چوب نیاز دارید. سلول ها را به ترتیبی که استفاده می کنید بچینید، سپس ابعاد را اندازه بگیرید و یک تخته را به آن اندازه ببرید.

  • یک یا دو اینچ اضافی در هر دو انتهای تخته بگذارید. این فضا برای سیم هایی که ردیف ها را به هم متصل می کنند استفاده خواهد شد.
  • چوب یک ماده پشتی متداول برای انتخاب است زیرا سوراخ کردن آن آسان تر است. شما باید سوراخ هایی را در آن سوراخ کنید تا سیم های سلول از آن عبور کنند.[3]
     
Image titled Build a Solar Panel Step 3

تمام سیم زبانه خود را اندازه بگیرید و ببرید. وقتی به سلول های پلی کریستالی خود نگاه می کنید، تعداد زیادی خطوط کوچک را خواهید دید که در یک جهت (فاصله طولانی) و دو خط بزرگتر در جهت دیگر (فاصله کوتاه) حرکت می کنند. برای اجرای دو خط بزرگتر و اتصال به پشت سلول بعدی در آرایه، باید سیم زبانه را به هم وصل کنید. طول آن خط بزرگتر را اندازه بگیرید، طول آن را دو برابر کنید و سپس برای هر سلول دو قطعه ببرید.[4]
 

Image titled Build a Solar Panel Step 4

منطقه کار را روان کنید. با استفاده از یک قلم شار، 2 تا 3 خط فلاکس را در طول هر نوار سلولی یا گروهی از سه مربع اجرا کنید. حتما این کار را در پشت سلول ها انجام دهید. این باعث می شود که گرمای لحیم کاری باعث اکسیداسیون نشود.[5]
 

Image titled Build a Solar Panel Step 5

زبانه را لحیم کنید. از یک آهن لحیم کاری برای ذوب یک لایه نازک لحیم روی پشت نوارهای سلولی استفاده کنید.

  • اگر زبانه های از پیش لحیم شده خریداری می کنید، این مرحله ضروری نیست، که اغلب گزینه بهتری است زیرا زمان را به نصف کاهش می دهد، سلول ها را تنها یک بار گرم می کند و لحیم کاری کمتری را هدر می دهد. با این حال، گران‌تر است.[6]
     
Image titled Build a Solar Panel Step 6

سیم را به سلول ها بچسبانید. نیمه اول یک تکه سیم زبانه ای را با یک آهن لحیم کاری گرم کنید. سپس انتهای سیم را به یک سلول بچسبانید. این فرآیند پیوند را برای هر سلول تکرار کنید.[7]
 

اتصال سلول ها

Image titled Build a Solar Panel Step 7

سلول ها را به تخته بچسبانید. مقدار کمی چسب در مرکز پشت سلول ها قرار دهید و سپس آنها را روی تخته فشار دهید. سیم زبانه باید در یک خط مستقیم از هر ردیف عبور کند. مطمئن شوید که انتهای سیم زبانه‌بندی بین سلول‌ها بالا می‌آیند و آزادانه حرکت می‌کنند، و فقط دو قطعه بین هر سلول چسبیده است.[8]

  • به خاطر داشته باشید که یک ردیف باید در جهت مخالف ردیف کناری قرار گیرد، به طوری که سیم زبانه در انتهای یک ردیف و در سمت مخالف ردیف بعدی بیرون بیاید.
  • باید برنامه ریزی کنید که سلول ها را در ردیف های طولانی با تعداد ردیف های کمتر قرار دهید. به عنوان مثال، سه ردیف که هر کدام از 12 خانه تشکیل شده است که از طرف بلند به سمت بلند قرار گرفته اند.
  • به یاد داشته باشید که یک اینچ اضافی (2.5 سانتی متر) در هر دو انتهای تخته بگذارید.
Image titled Build a Solar Panel Step 8

سلول ها را به هم لحیم کنید. فلاکس را به طول دو خط ضخیم (پدهای تماس) روی هر سلول اعمال کنید. سپس قسمت های آزاد سیم زبانه را بردارید و آنها را به تمام طول لنت ها لحیم کنید.

  • سیم زبانه ای که به پشت یک سلول متصل است در هر صورت باید به جلوی سلول بعدی متصل شود.[9]
     
Image titled Build a Solar Panel Step 9

ردیف اول را با استفاده از سیم باس وصل کنید. در ابتدای ردیف اول، سیم لحیم کاری را به جلوی سلول اول لحیم کنید. سیم زبانه باید حدود یک اینچ (2.5 سانتی متر) طولانی تر از آنچه برای پوشاندن خطوط لازم است باشد، و باید به سمت شکاف اضافی روی تخته کشیده شود. این دو سیم را با یک تکه سیم اتوبوس به اندازه فاصله بین خطوط ضخیم سلول به هم لحیم کنید.[10]
 

Image titled Build a Solar Panel Step 10

ردیف دوم را وصل کنید. انتهای ردیف اول را با یک تکه سیم بلند باس که بین سیم در لبه پانل و سیمی که در ردیف بعدی دورتر است، به ابتدای ردیف دوم متصل کنید. شما باید سلول اول ردیف دوم را با سیم زبانه اضافی آماده کنید، همانطور که در مورد اول انجام دادید.

  • هر چهار سیم را به این سیم باس متصل کنید.[11]
     
Image titled Build a Solar Panel Step 11

به اتصال بقیه ردیف ها ادامه دهید. اتصال ردیف ها را با سیم های باس بلند ادامه دهید تا به انتهای آن برسید، جایی که دوباره آن را با یک سیم اتوبوس کوتاه وصل خواهید کرد.[12]
 

ساخت جعبه پنل شما

Image titled Build a Solar Panel Step 12

پانل سلولی خود را اندازه گیری کنید. فضای اشغال شده توسط پانلی که سلول های خود را روی آن قرار داده اید را اندازه گیری کنید. شما نیاز دارید که جعبه حداقل به این بزرگی باشد. 1 اینچ (2.5 سانتی متر) به هر طرف اضافه کنید تا فضایی برای کناره های جعبه داشته باشید. اگر پس از افزودن پانل، یک نقطه مربع 1 اینچ در 1 اینچ (2.5 سانتی‌متر در 2.5 سانتی‌متر) در هر گوشه وجود نداشت، فضایی را نیز برای این کار بگذارید.

  • اطمینان حاصل کنید که در انتهای آن نیز فضای کافی برای سیم های اتوبوس وجود دارد.[13]
     
Image titled Build a Solar Panel Step 13

پشت صاف را برش دهید. یک تکه تخته سه لا را به اندازه ای که در مرحله قبل اندازه گرفتید، به اضافه فضای کنار جعبه برش دهید. بسته به آنچه در دسترس دارید، می توانید از اره رومیزی یا اره منبت کاری اره مویی استفاده کنید.[14]
 


Image titled Build a Solar Panel Step 14

کناره ها را فرم دهید. دو قطعه 1 اینچ در 2 اینچ (2.5 سانتی متر در 5 سانتی متر) از تخته غیر رسانا را به طول اضلاع بلند پایه جعبه اندازه بگیرید. سپس، دو تخته 1 اینچی در 2 اینچ (2.5 سانتی متر در 5 سانتی متر) را اندازه بگیرید تا بین این قطعات بلند قرار بگیرید و جعبه را کامل کنید. این قطعات را که اندازه‌گیری کرده‌اید برش دهید و با استفاده از پیچ‌های عرشه و اتصالات لب به لب به هم محکم کنید.[15]

  • مهم است که طرفین خیلی بلند نباشند، زیرا در این صورت ممکن است هنگامی که خورشید از زاویه تند می‌آید، سلول‌ها را سایه می‌اندازند.[16]
     
Image titled Build a Solar Panel Step 15

کناره ها را وصل کنید. با استفاده از پیچ های عرشه، از قسمت بالای طرفین و به پایه پیچ کنید تا طرفین را به پایین جعبه محکم کنید. تعداد پیچ‌هایی که در هر طرف استفاده می‌کنید به طول اضلاع بستگی دارد، اما مهم نیست طول آن‌ها، شما نباید کمتر از سه پیچ استفاده کنید.[17]
 

Image titled Build a Solar Panel Step 16

جعبه را رنگ کنید. می توانید جعبه را به هر رنگی که دوست دارید رنگ کنید. استفاده از رنگ‌های سفید یا بازتابنده را در نظر بگیرید زیرا این کار جعبه را خنک‌تر نگه می‌دارد و سلول‌ها در زمانی که سرد هستند عملکرد بهتری دارند. اگر از رنگ طراحی شده برای استفاده در فضای باز استفاده کنید، پانل شما دوام بیشتری خواهد داشت. این نوع رنگ به محافظت از چوب در برابر عناصر کمک می کند.[18]
 


Image titled Build a Solar Panel Step 17

یونیت خورشیدی را به جعبه وصل کنید. یونیت خورشیدی را به جعبه تکمیل شده بچسبانید. مطمئن شوید که ایمن است و سلول ها رو به بالا هستند و می توانند نور خورشید را دریافت کنند. همچنین باید دو سوراخ در پانل وجود داشته باشد تا انتهای سیم اتوبوس از آن عبور کند.[19]
 

 

سیم کشی پنل شما

 

Image titled Build a Solar Panel Step 18

سیم باس نهایی را به دیود وصل کنید. یک دیود کمی بزرگتر از آمپر پنل خود بگیرید و آن را به سیم باس متصل کنید و آن را با مقداری سیلیکون محکم کنید. انتهای رنگ روشن دیود باید به سمت جایی باشد که انتهای منفی باتری می رود. انتهای دیگر باید به انتهای منفی پانل شما سیم کشی شود.

  • این مانع از بازگشت انرژی از طریق پنل خورشیدی از باتری در زمانی که شارژ نمی‌شود، می‌شود.[20]
     
Image titled Build a Solar Panel Step 19

سیم های دیگر را وصل کنید. یک سیم سیاه را به دیود وصل کنید و آن را به یک بلوک ترمینال که باید در کنار جعبه نصب کنید اجرا کنید. سپس یک سیم سفید از سیم باس کوتاه در طرف مقابل به بلوک ترمینال وصل کنید.[21]
 


Image titled Build a Solar Panel Step 20

پنل خود را به کنترلر شارژ وصل کنید. یک کنترلر شارژ بخرید و پنل را به کنترلر متصل کنید و مطمئن شوید که مثبت و منفی را به درستی وصل کنید. سیم‌ها را از بلوک ترمینال به کنترل‌کننده شارژ، با استفاده از سیم کد رنگی برای پیگیری شارژها، اجرا کنید.[22]

  • اگر از بیش از یک پنل استفاده می کنید، ممکن است بخواهید تمام سیم های مثبت و منفی را با استفاده از حلقه ها به هم وصل کنید تا مطمئن شوید که دو سیم خواهید داشت.
Image titled Build a Solar Panel Step 21

کنترل کننده شارژ را به باتری های خود وصل کنید. باتری هایی بخرید که با اندازه پانل هایی که ساخته اید کار کنند. کنترل کننده شارژ را طبق دستورالعمل سازنده به باتری ها وصل کنید.[23]
 

Image titled Build a Solar Panel Step 22

از باتری ها استفاده کنید هنگامی که باتری‌ها را وصل کردید و از پانل یا پانل‌ها شارژ کردید، می‌توانید بسته به میزان نیرویی که برای آنها نیاز دارید، وسایل الکترونیکی خود را از باتری‌ها خارج کنید.[24]
 

 

مهر و موم کردن جعبه

Image titled Build a Solar Panel Step 23

یک تکه پلکسی گلاس بگیرید. یک تکه پلکسی گلاس بخرید که برش خورده تا داخل جعبه ای که برای پانل خود ساخته اید قرار بگیرد. شما می توانید این را از یک فروشگاه تخصصی یا از فروشگاه سخت افزار محلی خود تهیه کنید.

  • مطمئن شوید که از پلکسی گلاس استفاده کنید نه شیشه، زیرا شیشه مستعد شکستن یا خرد شدن است.[25]
     
Image titled Build a Solar Panel Step 24

پایه های بلوک را برای شیشه وصل کنید. بلوک های چوبی به ابعاد 1 اینچ در 1 اینچ (2.5 سانتی متر در 2.5 سانتی متر) را برش دهید تا در گوشه ها قرار گیرند. اینها باید به اندازه کافی بلند باشند تا در بالای بلوک ترمینال قرار بگیرند اما به اندازه کافی پایین باشند تا در زیر لبه جعبه قرار بگیرند. این پایه ها را با استفاده از چسب چوب در جای خود بچسبانید.[26]
 


Image titled Build a Solar Panel Step 25

پلکسی خود را وارد کنید. پلکسی را روی جعبه قرار دهید تا شیشه روی بلوک ها قرار گیرد. با استفاده از پیچ های مناسب و مته، پلکسی گلاس را با دقت به بلوک ها بپیچید.[27]
 


Image titled Build a Solar Panel Step 26

جعبه را مهر و موم کنید. برای درزگیری لبه های جعبه از درزگیر سیلیکونی استفاده کنید. همچنین هر شکافی را که می توانید پیدا کنید ببندید تا جعبه تا حد امکان ضد آب باشد. از دستورالعمل های سازنده برای اعمال صحیح درزگیر استفاده کنید.[28]
 

 

نصب پانل های خود

Image titled Build a Solar Panel Step 27

پانل های خود را روی یک گاری سوار کنید. یکی از گزینه ها این است که پانل های خود را بسازید و روی یک سبد خرید نصب کنید. این پانل را در یک زاویه قرار می دهد، اما به شما امکان می دهد جهت پانل را تغییر دهید تا میزان نور خورشید را در یک روز افزایش دهید. با این حال، لازم است که پانل را 2-3 بار در روز تنظیم کنید.[29]
 

Image titled Build a Solar Panel Step 28

پانل های خود را روی سقف خود نصب کنید. این یک روش محبوب برای نصب پانل ها است، زیرا آنها بیشترین نور خورشید را دریافت می کنند و از مسیر خارج می شوند.[30]
با این حال، زاویه باید با مسیر خورشید و زمان اوج بار شما سازگار باشد. این شما را محدود می کند که فقط در ساعات خاصی از روز در معرض نور کامل قرار بگیرید.

  • اگر تعداد پانل‌ها زیاد باشد و فضای زمین بسیار کمی برای قرار دادن آن‌ها روی آن‌ها وجود داشته باشد، این گزینه بهتر است.[31]
     
Image titled Build a Solar Panel Step 29

پانل های خود را روی پایه ماهواره ای نصب کنید. پایه هایی که معمولاً برای نصب آنتن های ماهواره ای استفاده می شوند می توانند برای نصب پنل های خورشیدی نیز استفاده شوند. حتی می توان آنها را طوری برنامه ریزی کرد که با خورشید حرکت کنند. با این حال، این گزینه تنها در صورتی کار خواهد کرد که تعداد بسیار کمی پنل های خورشیدی داشته باشید.[32]
 

 

این مقاله چقدر براتون مفید بود؟

روی ستاره ها کلیک کنید

میانگین رتبه 0 / 5. تعداد رای: 0

کسی قبلا به این مقاله امتیاز نداده، شما نفر اول باشید!

سمانه مطهری
من مهندس سیستم انرژی و محیط زیست هستم. هدف اصلی از انتخاب چنین مسیری حفظ محیط زیست است و من به خودم قول دادم همیشه تمام تلاشم را بکنم. مهندسان به طور مداوم سعی کرده اند دنیایی زیباتر بسازند و من از این هدف جدا نبودم.
اشتراک در
اطلاع از
0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها
0
افکار شما را دوست داریم، لطفا نظر دهید.x
تصویر گوشه