قبل الإنشاء ، قرأ المؤلف الكثير عن استخدام الطاقة البديلة المتجددة ، وكان أكثر انجذابًا لاستخدام الطاقة الشمسية بمساعدة الألواح الشمسية ، حيث أن الطريقة هي الأبسط والألواح لا تتطلب صيانة خاصة أثناء التشغيل. السلبية الوحيدة هي أن سعر نماذج مصانع الألواح الشمسية مرتفع للغاية. لذلك ، قرر المؤلف أن يصنعها بنفسه.
المواد التي استخدمها المؤلف لبناء الألواح الشمسية:
1) مجموعة من العناصر بقياس 8 × 15 سم
2) راتنجات الايبوكسي البصرية
3) كأسين بأبعاد 5 × 810 × 680 مم
4) ركن المنيوم
النظر في المراحل الرئيسية لنمذجة وإنشاء الألواح الشمسية.
طلب المؤلف العناصر الأساسية لإنشاء الألواح الشمسية من خلال eBay. ظهرت المجموعة الرئيسية من العناصر بمبلغ 100 دولار تقريبًا ، وخرج راتنجات الإيبوكسي ، التي تم طلبها بالفعل في شركة سان بطرسبرغ ، عند 1300 روبل لكل كيلوغرام. النظارات التي تم إرفاق كل شيء بها خرجت 350 روبل لكل منها.
كان الهدف الرئيسي للمؤلف هو إنشاء ألواح شمسية عالية الجودة في المنزل الظروف التي ستبدو طبيعية وتستمر لفترة طويلة جدًا. ولهذا السبب لم يحفظ المؤلف راتنجات الايبوكسي الضوئية والعناصر نفسها.
هذا ما تبدو عليه مجموعة جميع العناصر الأساسية لتجميع الألواح الشمسية. الإطارات والقلم الرصاص مع التدفق ، والتي ستكون مطلوبة في عملية لحام العناصر ، جاءت أيضًا مع المجموعة الرئيسية:
وهذه صورة لتلك الايبوكسي البصري الفائق الشفافية:
للتحقق من راتنجات الايبوكسي الشفافة ، وكذلك سرعة تجميده ، قام المؤلف أولاً بتطبيقه على عنصر واحد فقط. توضح الصورة أدناه نتيجة هذا الإجراء.
ونتيجة لذلك ، كانت الشفافية مثالية وسداد سعر الإيبوكسي بالكامل.
مستوحاة من هذه النتيجة عالية الجودة ، استمر المؤلف في تجميع جميع العناصر في اللوحة الشمسية.
ولكن قبل لحام العناصر الرئيسية ، تقرر إنشاء قاعدة سيتم إرفاق هذه العناصر بها ، بحيث يمكن بالفعل التركيز أثناء عملية اللحام على أحجام معينة من اللوحة المستقبلية.
تم صنع إطار من الألمنيوم من الزاوية. وبعد ذلك قام المؤلف بتطبيق طبقة من مانع تسرب السيليكون وزجاج مثبت. وكانت النتيجة إطارًا محكمًا للخلايا الشمسية للوحة الشمسية المستقبلية.
أثناء تجفيف الإطار ، شرع المؤلف في لحام العناصر.
تم تحضير 250 جرامًا من الإيبوكسي ، طبقه المؤلف على الزجاج بطبقة متساوية على السطح بأكمله. بالفعل في هذا الراتنج ، قمت بتثبيت جميع العناصر الـ 36 بترتيب الصفوف ، وبعد ذلك قمت بلحامها معًا.
في هذه المرحلة ، نشأت المشكلة الأولى التي لم يلاحظها المؤلف على الفور. لم تكن العناصر نفسها مسطحة تمامًا ، ولكنها منحنية قليلاً إلى الحواف ، لذلك من أجل إرفاقها بشدة بالراتنج على الزجاج ، كان عليك الضغط عليها بلطف بأشياء ثقيلة والانتظار حتى تلتصق ، وقد استغرقت هذه العملية الكثير من الجهد ، لأن عناصر اللوحة الشمسية نفسها هشة للغاية . ولهذا السبب قرر المؤلف لحام العناصر مباشرة داخل الإطار ، وليس مقدمًا. في الواقع ، عند نقل بنية ملحومة للعناصر إلى الزجاج ، يزداد خطر تلف العناصر الملحومة عدة مرات. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تثبيت العناصر على الزجاج قبل اللحام يعطي عددًا من المزايا فيما يتعلق بالمظهر الجمالي للوحة نفسها. بفضل هذا النهج ، لم تبق أي فقاعات هواء تحت العناصر وبدا الهيكل بأكمله نتيجة متجانسة.
فيما يلي صورة للألواح التي تم تجميعها بالفعل:
ثم شرع في اختبار الألواح الشمسية. للقيام بذلك ، وضعه بالخلايا الشمسية وقياس تيار الدائرة القصيرة ، التي كانت قوتها 3.6 أ. هذا هو الرقم الذي تم الإعلان عنه في خصائص العناصر ، وبالتالي يتم تجميع اللوحة بشكل صحيح وتعمل بشكل كامل.
بعد التحقق ، شرع المؤلف في التجميع النهائي للوحة. لهذا ، تم أخذ حوالي مائة جرام من الايبوكسي البصري ، والتي تم استخدامها لملء الخلايا الضوئية.
فيما يلي صورة للجزء الخلفي من الألواح الشمسية. كما ترون ، جميع العناصر محمية من الظواهر الطبيعية للبيئة الخارجية (المطر والثلج والرياح والأوساخ) ، والتي تضمن عمر خدمة طويل.
حتى أن الألواح تتحمل مثل هذا البرد:
كما قام المؤلف بتجميع اللوحة الشمسية الثانية. فيما يلي صورة لكلا الألواح الشمسية:
يمكن لوحتين من هذه الألواح الشمسية توصيل 120 واط من الطاقة.
تكلف لوحات المصانع ذات القوة المماثلة حوالي عشرة آلاف روبل ، وبلغت تكاليف المؤلف لتصنيعها خمسة روبل فقط. هذا هو ، نفس اللوحات عالية الجودة التي ظهرت ، ولكن أرخص بكثير ، وهذا ما سعى المؤلف.