|
Давно у меня уже была мечта —
сделать свою солнечную батарею. В этом году я
наконец-то приступил к ее реализации. Нашел
возможность купить солнечные ячейки, начитался в
сети всяческих рекомендаций по самостоятельной
сборке.
Расскажу о своем первом опыте
сборки СБ. Опыт оказался не очень удачным, но на
ошибках учатся.
Итак, закупил я в США партию
ячеек для самостоятельной сборки солнечной батареи.
Производитель — EverGreen. Размер ячеек — 150х81х0,2
мм.
При стандартных условиях каждая
ячейка генерирует напряжение около 0,5 В и ток около
3,5 А.
Пришла посылка. Ячейки
оказались очень тонкие и хрупкие. Ощущение, что
держишь в руках стекло, толщиной с бумагу. Вот как
выглядят ячейки. Фронтальная и оборотная сторона.
Для начала я решил
поэкспериментировать на небольших фрагментах.
В посылке была пара сломаных
ячеек и пара с большими сколами, я начал ломать их
на более мелкие фрагменты. Старался сделать куски
примерно равного размера. Сломать ровно не
получается. Как ни старайся, излом идет по линии
кристаллов.
После подбора более или менее
одинаковых по размеру кусков, я спаял их
(последовательное соединение).
Далее произвел хитрые замеры —
измерял напряжение (напряжение открытого контура) и
ток (ток короткого замыкания), генерируемые батареей
в двух случаях: прямые солнечные лучи, и при батарее
закрытой стеклом.
Результаты: напряжение примерно
одинаковое, а ток при использовании стекла
уменьшается примерно на 15%.
Потери мощности обусловлены
переотражением на границах сред с сильно
различающимися коэфициентами преломления
«воздух-стекло-воздух-ячейка». Для уменьшения этого
эффекта в промышленных солнечных батареях между
стеклом и ячейкой кладут специальную пленку, удаляют
пузыри воздуха и сплавляют все вместе. В результате
исчезает воздешная прослойка между стеклом и
ячейкой, что улучшает эффективность батареи примерно
на 10-15%.
Понятно, что в домашних
условиях такое вакуумное ламинирование батареи не
сделать. Поэтому я решил попробовать залить это все
прозрачным клеем, чтобы уменьшить влияние
переотражения. Уложил ячейки на полиэтилен, залил
клеем, приложил стекло.
При придавливании некоторые
ячейки раскололись, клей затекать везде отказывался,
образовалось много воздушных пузырей. Короче, такой
метод не годится — только все портит. Надо
минимизировать механическое воздействие и давление
на ячейки.
Использованный однокомпонентный
клей тоже, как оказалось, не пригоден. Он не
высыхает из-за отсутствия контакта с воздухом. Чтобы
он хоть как-то высох, пришлось сделать множество
надрезов на полиэтиленовой пленке, закрывающей
обратную сторону батареи. В процессе высыхания клея
через эти надрезы начал свободно проходить воздух —
пузырей стало еще больше.
Ну а когда клей окончательно
высох, я обнаружил, что между ячейками и стеклом
образовались просто огромные воздушные «карманы».
Одним словом, основная цель, которую я преследовал,
заливая батарею клеем, так и не была достигнута.
Хотел убрать воздушный зазор, а он фактически
остался. Да к тому же в процессе работы сломались
некоторые ячейки.
P.S. Думал еще испробовать
оконный силиконовый герметик. Но на нем хоть и
написано, что он прозрачный, но на самом деле он с
молочным оттенком. Тоже не годится, т.к. очень
сильно будет снижать мощность из-за поглощения и
рассеивания света.
|
