Альтернативное освещение

Автономное освещение на солнечных батареях своими руками

Зачастую в погоне за красотой участка, собственники устанавливают на нем очень много осветительных приборов, и такое большое их количество негативно сказывается на бюджете семьи. Немного подправить положение дел и снизить расходы на электроэнергию может помочь светильник на солнечной батарее – для внутреннего освещения его практически не используют, а вот на придомовой территории он оказывается весьма полезным. В этой статье мы разберемся с особенностями данного вида осветительных приборов, а также расскажем, как сделать автономное освещение на участке своими руками.

Плюсы и минусы автономных светильников

Кратко выделим основные плюсы и минусы светильников, работающих на солнечных батареях.

• Простота монтажа. Автономные светильники не требуют наличия проводки, проложенной подземным или надземным способом. Это очень удобно, когда нет желания портить дизайн уже сформированного участка или вызывать специалистов.


• Мягкость света. Такие светильники испускают равномерный и очень приятный для глаза свет, который при этом остается достаточно интенсивным.
• Экономия. Заменив большую часть обычных источников света на своем участке автономными аналогами, вы добьетесь стопроцентной экономии той электроэнергии, которую бы они потребили.
• Автономность. Многие модели светильников не требуют никакого обслуживания или включения — они работают полностью на автомате, так что вы с легкостью можете уехать на несколько дней. При этом на вашем участке с наступлением темноты будет зажигаться свет, который даст понять возможным злоумышленникам, что в доме кто-то есть и спугнет их.
• Безопасность. Мощность заряда в таких светильниках невелика, поэтому даже если по каким-то причинам вы коснетесь оголенных частей прибора, то никакого вреда это вам не принесет.
• Долгий срок эксплуатации. Автономные фонари могут функционировать в течение полутора десятков лет, это означает, что с большой долей вероятности вам придется заменять их лишь один-два раза за всю жизнь.
• Защита. Светильники полностью защищены от любых погодных невзгод – проливной ливень никак не повлияет на их работоспособность.

• Автономными светильниками, к сожалению, нельзя заменить все освещение на участке. Дело в том, что тот свет, что они дают, является скорее дополнительным, а не основным. Именно поэтому те хозяева, которые используют освещение на солнечных батареях, на важных участках (крыльцо, вход на участок) используют обычные светильники, либо автономные, но дополненные галогенными элементами.
• При температуре ниже -20 градусов длительность работы светильников снижается.
• Автономные светильники достаточно дороги.
• В очень плохую погоду у светильников могут происходить крупные сбои, что отразится на стабильности их работы.

Как работают светильники на солнечных батареях

Не трудно понять, почему приборы на солнечных батареях сейчас столь популярны. Конечно, здорово, что такое освещение позволяет не платить за электричество, но для многих главным плюсом все же является возможность монтировать светильники, не прокладывая проводку.

Все что нужно – вынуть прибор из коробки и установить его, например, около дорожки. На большинстве моделей присутствуют датчики темноты, так что вам даже о включении света не нужно думать – все происходит автоматически.

Данная технология развивается очень быстро. Светильники на солнечных батареях выглядят все более привлекательными, их свечение становится ярче, а время бесперебойной работы при этом увеличивается. Чтобы понять какой прибор подойдет именно вам, необходимо знать само его устройство.

Итак, основные составные части светильника на солнечных батареях следующие:

• Солнечная панель. Эта панель состоит из фотогальванических ячеек, они и преобразуют солнечный свет в электрический ток. Эффективность этого элемента зависит от количества ячеек, их качества и прозрачности защитного покрытия. Обычно именно эта часть светильника является самой дорогой, однако технический прогресс делает фоточувствительные панели все более дешевыми. Кстати, на некоторых приборах на панели находится защитная пленка, ее нужно удалить, иначе прибор не будет заряжаться должным образом.


• Аккумулятор. Панель напрямую подключается к накопительной панели. Обычно это делается при помощи специального диода, который проводит электричество только в сторону аккумулятора. Сейчас чаще всего используются NiMH -батареи, они хорошо реагируют на постоянные подзарядки и считаются экологически-чистыми.
• Светодиод. Свет, который производит светодиод, получается в результате прохождения электронов через специальный материал. Эти элементы не выделяют тепло, поэтому потребляют меньше электроэнергии и медленнее изнашиваются. Стандартный светодиод работает порядка 100 тысяч часов. Иногда производители усиливают свет, производимый элементом, добавляя к нему еще и галогенную лампу, однако нынешние технологии позволяют обойтись и без этого.
• Электрическая схема. Эта часть обычно отделяет хорошие светильники от плохих. Грамотно выстроенная схема позволяет прибору дольше работать и светить ярче.
• Корпус. Требования к корпусу прибора только два – он должен быть устойчивым к воздействию прямых солнечных лучей и к погодным условиям. Чаще всего фото-панель встроена в корпус, однако бывают и раздельные модели. В этом случае панель располагают в солнечном месте, а сам светильник там, где он будет приносить наибольшую пользу.

Светильники на солнечных батареях оснащены ручным выключателем, либо имеют фоторезистор, который переключает прибор из режима заряда в режим свечения, когда темнеет и наоборот.

Качество перечисленных компонентов напрямую влияет на силу света, производимого прибором и длительность его работы.

На эти параметры нужно обращать особое внимание в том случае, если вы решили освещать весь участок преимущественно такими лампами.

Разновидности светильников на солнечных батареях

При покупке осветительных приборов для сада важно учитывать то, какую функцию они будут выполнять. Всего различают три группы освещения: декоративные, для дорожек и прожекторы.

Декоративные светильники

Декоративные лампы придают приятное освещение вашему участку. Они как бы отмечают конкретное место, а не используются для максимальной его освещенности. Из-за того, что они излучают достаточно слабый свет, срок их службы значительно выше чем у любых других ламп на солнечных батареях. На самом деле это достаточно частое явление, когда декоративное освещение работает несколько ночей подряд, зарядившись лишь раз в солнечный день.

Зарядка таких приборов происходит полноценно даже в пасмурную погоду. Обычно такие светильники испускают не белый, а желтый свет, некоторые модели даже способны мерцать, чтобы создавать эффект света от пламени. Благодаря желтому цвету, потребление электричества у таких светильников значительно снижается, даже относительно аналогов с белым светом.

Помимо эстетической функции такие светильники могут использоваться и для освещения потенциально опасных мест – зона хранения инструментов, область с декоративными элементами ландшафта и так далее. Декоративные светильники являются самыми доступными и отличаются относительно низкой стоимостью.

Попробуйте применить советы из данной статьи для освещения на веранде.

Светильники для дорожек

Как уже понятно из названия, такие светильники освещают дороги и тропы на участке. Очень часто таких приборов устанавливается несколько, вдоль всей дорожки, чтобы максимально обезопасить путь. Обычно такие светильники имеют сразу несколько способов крепления – их можно подвесить, воткнуть в землю или же просто поставить на поверхность. Свет в таких приборах всегда направлен вниз.

Большинство моделей светильников для дорожек оборудовано ручными переключателями. Подобное устройство позволяет экономить заряд и использовать приборы только тогда, когда это действительно необходимо. Наиболее же удобные светильники оборудованы датчиками движения – они включаются автоматически, когда кто-либо идет по дорожке или приближается к ней. Такие фонари дают освещение средней мощности и являются представителями средней ценовой категории.

Прожекторы

Эта разновидность автономных светильников является самой мощной, именно поэтому подобные приборы имеют и достаточно высокую цену. Здесь важно понимать, что большая мощность не подразумевает отдачу света, аналогичного тому, что испускает стандартный прожектор в 100 ватт, максимальная мощность автономного прожектора – аналог 40-ваттной лампы накаливания, однако и этого обычно бывает достаточно.

Большая часть таких приборов сконструирована таким образом, что их можно установить разными способами. Это позволяет использовать подобные прожекторы, чтобы осветить вход в дом, на участок или парковку.

Как правило, именно эта разновидность ламп на солнечных батареях отличается повышенной прочностью. Конечно, все подобные светильники имеют защиту от погодных условий и прямого солнечного света, однако здесь это сделано на еще более высоком уровне. Кроме того, особенности конструкции позволяют получать большее количество света при низких температурах.

Как сделать светильник на солнечной батарее своими руками

Для того чтобы сделать самый простой светильник на солнечной батарее своими руками, вам понадобится не так много средств и совсем немного времени.

В таблице мы привели название нужных деталей и их примерную стоимость.

Важно! Светильник в зимнее время стоит держать в помещении.

Советы по размещению на участке и установке автономных светильников

1. Для того чтобы прибор качественно заряжался в течение светового дня, его фотоэлемент должен быть направлен на юг и иметь небольшой угол наклона – перпендикулярно положению солнца.
2. Важно проследить, чтобы на фотоэлемент не попадала тень от листвы, построек и так далее. Это затруднит зарядку.
3. Также не стоит располагать солнечную панель под каким-либо другим источником ночного света. Если прибор оборудован специальным реле, то светильник не будет корректно работать в темное время суток.
4. Прожекторы лучше устанавливать у крыльца, входа на участок и у парковочного места. Замечательно, если прибор будет оборудован датчиком движения.
5. Если светильник на солнечных батареях имеет раздельную конструкцию (фотоэлемент отдельно), то сам фонарь следует разместить там, где он необходим, а солнечную батарею – в максимально солнечном месте.

Как видите, светильник на солнечной батарее для внутреннего освещения участка может стать отличной заменой обычной подсветки. Но что самое интересное – вы с легкостью можете организовать весь процесс самостоятельно – разработать схему освещения, а затем произвести монтаж, так что вам не придется тратиться на каких-либо мастеров.

Источник: avtonomny-dom.ru

Как вообще делается освещение

При строительстве любого помещения всегда на этапе планирования должны закладываться системы освещения. Особенно это важно для таких построек, как гараж, который можно возвести своими руками без особых проблем. Прежде чем делать в этом помещении автономное освещение, необходимо продумать следующие моменты:

• какой уровень освещения нужно организовать;
• какие осветительные приборы будут использоваться;
• какой вид источника света будет вкручиваться в светильники.

При этом необходимо помнить, что освещение гаража, даже автономного плана, должно обязательно отвечать следующим правилам:

• быть безопасным. Автономное освещение в данном случае будет наиболее актуальным, так как в этом случае отсутствует проводка, а значит – и риск получить электротравму;

Обратите внимание! Используя для подсветки светодиодный светильник с мощностью в 12 вольт можно не только качественно осветить помещений, но и полностью устранить риск получения электротравмы.

• уровень освещения должен быть комфортным для глаз. Чтобы правильно рассчитать уровень освещенности для данного помещения, необходимо опираться на нормы, приведенные в СНиП для гаражей;
• свет, который будут создавать светильники, должен освещать все пространство, включая углы. При этом он должен быть равномерным. Для достижения такого уровня освещенности можно использовать общий и локальный тип подсветки;
• размещение осветительных приборов должно осуществляться по удобной для вас схеме. Это позволит сделать работу в гараже удобнее и комфортнее.

Еще одним немаловажным фактором, который обязательно нужно брать во внимание при создании автономного освещения в сооружениях гаражного типа, является экономное потребление электроэнергии. В данной ситуации наиболее эффективно себя зарекомендовал светодиодный светильник любой модели (особенно маломощные на 12 вольт).

Дело в том, что такие приборы при мощности всего в 12 вольт способны давать яркий световой поток и при этом потреблять минимальное количество энергии.

Обратите внимание! При желании можно сделать самодельный светодиодный светильник и тем самым сэкономить на покупке заводской лампы.

Для создания своими руками автономного освещения такой светильник подходи как нельзя лучше.

Варианты автономной подсветки гаража

Как уже было сказано, самым лучшим выбором для любых гаражных сооружений будут светодиоды. Они имеют массу преимуществ, среди которых нужно выделить следующие моменты:

• создание равномерного и яркого освещения;
• по интенсивности свечения такой светильник создает световой поток, который приравнивается к дневному свету;
• экономное расходование электроэнергии;
• такие осветительные приборы можно запитать от различных приспособлений (например, от аккумулятора) в ситуации, когда нет источника электричества.

Наиболее часто для подсветки гаражных помещений используют светодиодные ленты на 12 вольт. С ее помощью можно создать как общее освещение, пустив ленту по периметру сооружения. В такой ситуации свет, исходящий от ленты, будет падать равномерно. С помощью светодиодной ленты можно также создать локальную подсветку полок и стеллажей, а также смотровой ямы.

Обратите внимание! Для подсветки смотровой ямы светильник или светодиодная лента должны приобретаться с высоким классом влагозащищенности. Это связано с тем, что здесь всегда присутствует повышенная влажность из-за плохой вентиляции и отсутствия отопления.

Эти же условия и требования характерны и для подвала. В связи с этим осветительная установка, которая будет использоваться здесь, не должны иметь мощность выше 12 вольт.
О том, что в определенных местах гаража нужно установить влагозащищенный светильник нужно помнить, как при создании автономного освещения, так и при наличии электричества.

Автономная гаражная подсветка и способы ее реализации

В гараже автономное освещение необходимо в ситуации, когда на участке нет электричества или с ним бывают частые перебои. Поэтому, чтобы свет в гараже был всегда, многие автовладельце делают автономное освещение.

Обратите внимание! В гараже можно организовать два типа освещения: от сети питания в 220 вольт и автономную подсветку. При этом автономное освещение в данной ситуации будет уже называться аварийным. Но такой подход актуален только тогда, когда основное освещение уже было сделано ранее, а проблемы с ним появились относительно недавно.

Сегодня существует много способов сделать своими руками автономную подсветку гаража. Наиболее популярными среди автовладельцев являются следующие способы организовать свет в гараже без наличия в нем электричества:

• размещение солнечных батарей;
• установка ветрогенератора;
• покупка бензинового генератора;
• использование аккумулятора;
• садовый светильник;
• филиппинский фонарь.

Для лучшего понимания рассмотрим каждый способ подсветки более детально.

Освещение с помощью солнечных батарей

Сегодня многие люди у себя в частных домах и даже в квартирах устанавливают солнечные батареи. С их помощью можно не только экономить на электроэнергии, но и осветить гараж, в котором нет электричества.

Несмотря на популярность такого способа подсветки, для гаража он вряд ли подойдет по следующим причинам:

• стоимость одной солнечной батареи и ее подключение обойдется в значительную сумму;
• установить такую систему своими руками без помощи специалистов вряд ли удастся;
• сложность системы подключения осветительных приборов и батарей к накопительной аппаратуре (аккумуляторам).

Но один раз потратившись на закупку и установку солнечных батарей, вы получите не только качественную автономную подсветку любого помещения, в том числе и гаража, но и сможете продавать государству избыток электроэнергии, который накопился.
Питать от такой системы можно светильник в 12 вольт. При этом их количество может достигать нескольких штук, что как раз подходит для данного помещения. Если есть потребность в напряжении в 220 вольт, тогда в данную систему нужен преобразователь на 12 вольт или инвертер.

Освещение с помощью ветрогенератора

Для автономного освещения гаража можно использовать самодельный ветрогенератор. Такой ветряк также будет генерировать бесплатное электричество, от которого можно запитать светильник на 12 вольт.

Обратите внимание! Ветряк можно как сделать своими руками, так и купить уже готовое устройство. Однако покупной ветрогенератор обойдется в кругленькую сумму.

При создании такого типа подсветки необходимо учитывать скорость ветра. В ситуации, если в районе проживания сильные ветры редкость, то такой способ освещения будет малоэффективным. Здесь все затраты, которые пошли на установку ветрогенератора, не окупятся.

Подсветка с помощью бензинового генератора

Вместо ветрогенератора для создания автономной подсветки гаража можно использовать бензиновый или дизельный генератор.

Применять бензиновый генератор рационально только в том случае, когда проблемы с электричеством носят редкий характер, а свет отключают на непродолжительный период времени. Также его рационально приобрести в том случае, если вы в гараже часто пользуетесь электроинструментами.

Аккумуляторные батареи и их применение

Еще одним способом создать в гаражной постройке автономную подсветку будет подключение светильников к аккумулятору. От аккумулятора можно запитать светильник в 12 вольт.

При отключении света такой осветительный прибор (рассчитанный на 12 вольт) сможет работать на протяжении 10 часов. Конечно, если до этого аккумулятор был полностью заряжен.
Для подсветки гаража можно использовать запасной автомобильный аккумулятор. С его помощью лучше всего питать светодиодную ленту, которую можно пустить по всему периметру помещений.

Подсветка с помощью садовых светильников

Многие сегодня используют для ночной подсветки сада садовые солнечные светильники. За день они накапливают достаточно энергии, чтобы качественно освещать садовые дорожки клумбы. Но, как показывает практика, их можно использовать и для подсветки гаража, когда имеются проблемы с электричеством.

Они должны заряжаться на улице, а как только в таких осветительных приборах появится потребность – заносятся внутрь гаража. Обычно они дают свет на протяжении 5-6 часов. Но такой период работы характерен для качественных светильников.
Минусом использования садовый светильников с солнечными батареями является то, что с течением времени яркость даваемого ими освещения будет падать. Но этот параметр характерен для любого типа подсветки автономного типа, который питается от накопителей.

Подсветка с помощью филиппинского фонаря

Кроме перечисленных выше способом автономного освещения гаражных построек некоторые автолюбители используются так называемый «филиппинский фонарь».

Этот способ дает возможность организовать в гараже бесплатное освещение. Причем его вполне можно сделать своими руками. Филиппинский фонарь функционирует по принципу преломления света. Изготовить такой фонарь можно из обычной пластиковой бутылки. При этом ее можно использовать как целиком, так и вырезать из нее часть.
Алгоритм изготовления филиппинского фонаря своими руками имеет следующий вид:

• берется прозрачная пластиковая бутылка;
• емкость хорошо моется и очищается от цветной этикетки;
• на нее надеваем прямоугольный или круглый экран, сделанный из нержавейки или оцинковки;
• в бутылку заливается чистая вода. Ее нужно разбавить с хлоркой. Это позволит избежать цветения жидкости и, как следствия – падения интенсивности освещения;
• жидкость заливается таким образом, чтобы ее уровень на три сантиметра был выше установленного экрана;
• далее такая бутылка монтируется в крышу гаражного сооружения. Сама бутылка должна крепиться на жесткое основание.

Если крыша была изготовлена из профнастила, то просто в листе материала следует вырезать отверстие нужного диаметра. Чтобы минимизировать риск протекания крыши через отверстия, все места стыков бутылки с крышей нужно хорошо обработать силиконом или герметиком.
Использовать филиппинский фонарь в качестве дополнительного автономного освещения для гаража можно в тех регионах, где большую часть года светит солнце. Для увеличения уровня освещенности можно установить несколько таких самодельных фонариков. В пасмурную погоду такая конструкция будет давать настолько тусклый свет, что работать при нем будет опасно для жизни.
Кроме этого стоит отметить, что при нарушении последовательности изготовления филиппинского фонаря, освещение внутри гаража также будет плохим.

Источник: 1posvetu.ru

Как выбрать источник энергии

Существует множество вариантов получения альтернативного электричества, популярных и не очень. Некоторые из них не подходят для наших широт, а некоторые представляют опасность.

Тепловой насос, перекачивающий тепло из почвы в дом по принципу холодильника, подойдёт лишь для жителей геотермальных районов. Попытка построить его у себя на участке обойдётся жителю Подмосковья в вымороженный на двухметровую глубину верхний слой почвы. От замерзания пострадает корневая система деревьев и кустарников, которые впоследствии заболеют или погибнут.

Биогаз подходит для добычи на крупных предприятиях, где не возникает проблем с топливом для биореакторов. В частном хозяйстве выгоды от биогаза мало, среднестатистическое подсобное хозяйство не сможет производить нужное количество топлива. Его придётся завозить, что приведёт к постоянным расходам на доставку. Не стоит забывать, что производство биогаза взрывоопасно и требует контроля за оборудованием, который в домашних условиях трудно осуществить.

Есть более подходящие альтернативные источники энергии для частного дома. К ним относятся:

• Солнечная энергия.
• Энергия ветра.
• Энергия потока воды.
• Древесный газ, получаемый при термическом разложении древесины без доступа воздуха.

В отличие от биогаза, они подходят для эксплуатации в частных домах и безопасны при правильном использовании.

Но не у всех на участке течёт ручей или имеется доступ к большим объёмам древесины, поэтому будет разумнее рассмотреть возобновляемые источники энергии, которые доступны везде. К ним относятся солнечный свет и ветер.

Для преобразования альтернативной энергии есть готовые решения своими руками. Они позволяют максимально эффективно превращать её в электричество и подходят для реализации в частном доме.

Электростанция на солнечных батареях

Резервные источники питания на основе солнечных батарей хорошо подойдут для тех мест, где имеются постоянные перебои с электроснабжением. Из-за высокой стоимости их использование нецелесообразно там, где нет проблем с электричеством. Установленная для экономии солнечная электростанция окупит себя лишь через 8−10 лет. За это время свинцовые аккумуляторы придут в негодность, и их замена повлечёт за собой дополнительные расходы. Средства, потраченные на замену аккумуляторов, увеличат стоимость электростанции и отодвинут сроки окупаемости ещё на 3−5 лет.

Необходимые компоненты и сборка

Солнечная панель собирается из фотоэлектрических элементов, которые различаются формой и размерами.

Солнечные элементы выращиваются из кремния и делятся на два вида: монокристаллические (mono-Si) и поликристаллические (poly-Si).

Монокристаллические элементы обладают 20% КПД и сроком службы до 30 лет. Для их нормальной работы нужен солнечный свет, попадающий на батареи под прямым углом. При рассеянном свете мощность таких элементов снижается в три раза и даже малейшее затенение одного элемента выводит из режима генерации всю цепочку.

Поэтому СЭС (солнечным электростанциям), построенным на mono-Si элементах, нужны системы, следящие за положением солнца и поворачивающие панели вслед за ним. Нельзя допускать загрязнения панелей, для этого они оборудуются автоматической системой очистки. На небольших СЭС солнечные батареи моются вручную.

Электростанции на mono-Si панелях подойдут для регионов с большим количеством солнечных дней в году. При пасмурной погоде их эффективность близка к нулю.

Поликристаллические элементы имеют свои преимущества и недостатки. К преимуществам можно отнести небольшую стоимость и эффективную работу при рассеянном свете.

Недостатков у них больше:

• Более низкий КПД — 12%.
• Меньший срок службы — до 25 лет.
• Усиленная деградация при температурах выше 55 °C.

Солнечные poly-Si батареи устанавливаются в местности с преобладанием пасмурных дней. Способность преобразовывать рассеянный свет позволяет монтировать их без систем автоповорота. Кроме того, их не нужно часто мыть. Из-за своей дешевизны и неприхотливости поликристаллические фотоэлементы широко применяются в самодельных СЭС.

Сборку собственной солнечной электростанции лучше начать с подбора компонентов. От них будет напрямую зависеть её мощность. Для изготовления классической СЭС понадобятся:

1. Фотоэлектрические элементы.
2. Шина для соединения элементов.
3. Лист стекла или прозрачного пластика.
4. Алюминиевый профиль.
5. Эпоксидная смола с отвердителем.
6. Провода сечением 4 мм².
7. Настенный щиток.
8. Контроллер солнечной батареи.
9. Инвертор 12−220 В.
10. Предохранители.
11. Клеммники для предохранителей.
12. Диоды Шоттки.
13. Свинцово-кислотный аккумулятор ёмкостью не менее 150 Ач.
14. Клеммы для аккумулятора.

Схема подключения компонентов СЭС:

Начинать нужно со сборки солнечной панели. Отрежьте от шины кусочки по 7 см длиной и припаяйте их к минусовым контактам фотоэлемента, расположенным на лицевой стороне. Повторите это действие с каждым фотоэлементом.

Полученные «полуфабрикаты» нужно соединить последовательно, припаивая минусовой вывод одного элемента к плюсовому следующего. Количество фотоэлементов в цепи (модуле) должно быть таким, чтобы на её выводах возникало напряжение 14,5 В. При использовании полувольтовых элементов, их понадобится 29 штук. Чтобы при затемнении одного элемента в цепи не возникал обратный ток, нужно в разрыв минусовой шины каждого фотоэлемента впаять по диоду Шоттки.

Из одного модуля можно сделать солнечную батарею, но её мощность будет минимальной. Поэтому солнечные панели собираются из нескольких параллельно подключённых модулей.

Обезжирьте стекло и аккуратно приклейте к нему собранные модули. В качестве клея используйте эпоксидную смолу, она при застывании не мутнеет и не препятствует попаданию света на фотоэлементы. Не используйте другие клеи, даже если они кажутся хорошими.

После схватывания эпоксидки установите стекло в раму из алюминиевого профиля, заранее просверлив в ней отверстие для проводов. Припаяйте выводы модулей к проводам и просуньте их наружу. Для герметичности залейте всю конструкцию эпоксидкой.

Застывшая эпоксидная смола приклеит стекло к раме и защитит фотоэлементы от влаги и пыли.

Особенности установки на доме

Собранную солнечную панель можно установить на крыше, но лучшим вариантом будет её установка на южную стену дома. Установленная на ней панель будет находиться под солнечными лучами почти весь световой день.

Повесьте щиток на стену и закрепите в щитке контроллер, инвертор и клеммники со вставленными в них предохранителями. Заведите в щиток провода и подключите их согласно схеме. Помните, что при зарядке из аккумулятора выделяются ядовитые газы, поэтому его нужно размещать в хорошо проветриваемом помещении.

При запитывании внутридомового освещения от инвертора часть энергии теряется при преобразовании. Чтобы не приходилось зря тратить запасы из автономного источника энергии, дома установите систему освещения, работающую от 12 вольт.

Солнечные коллекторы для нагрева

Говоря о СЭС, преобразующих свет в электричество, нельзя не упомянуть о другой разновидности солнечных панелей.

Солнечные коллекторы применяются в системах отопления и горячего водоснабжения и бывают:

• Воздушные.
• Трубчатые.
• Вакуумные.
• Плоские.

Внутри воздушных коллекторов находятся покрытые светопоглощающим составом пластины. Они нагреваются солнцем и отдают тепло циркулирующему по коллектору воздуху, которым отапливают жилище.

Для увеличения площади рабочей поверхности в воздушных коллекторах используют гофрированные пластины.

В корпусе трубчатых коллекторов расположены стеклянные трубки, окрашенные изнутри чёрной краской. Солнечный свет, попадая на краску, нагревает её. Затем тепло передаётся бегущей по трубкам воде.

Вакуумные коллекторы представляют собой разновидность трубчатых. В ней окрашенные трубки вставлены в прозрачные, обладающие большим диаметром. Между ними находится вакуум, уменьшающий потери тепла из внутренней трубки.

Самыми простыми и дешёвыми из всех являются плоские коллекторы. Они состоят из пластины, под которой находятся трубки с циркулирующей водой, закрытые снизу слоем теплоизоляционного материала. КПД у плоских коллекторов — самый низкий.

Схема подключения к системе водоснабжения:

Воздух из коллектора поступает в дом напрямую, а вода сначала поступает в бойлеры, где подогревается ТЭНами до нужной температуры. Из бойлера горячая вода подаётся на кухню и в ванную, также она используется для отопления.

Как сделать ветрогенератор

Солнечные электростанции не работают ночью и в пасмурную погоду, а электричество требуется всегда. Поэтому, проектируя альтернативную энергетику для дома своими руками, нужно предусмотреть в ней генератор, не зависящий от солнца.

Для использования в качестве второго источника энергии отлично подойдёт ветрогенератор. Его можно собрать даже из б/у запчастей, что существенно сэкономит ваши средства.

Список того, что понадобится для сборки ветряка:

1. Генератор с магнитным возбуждением от грузовика или трактора.
2. Труба с наружным диаметром 60 мм и длиной 7 метров.
3. Полтора метра трубы с внутренним диаметром 60 мм.
4. Стальной трос.
5. Скобы и колышки для крепления троса.
6. Провода, сечением 4 мм².
7. Повышающий редуктор 1 к 50.
8. ПВХ труба, диаметром 200 мм.
9. Диск от циркулярной пилы.
10. Два разъёма EC-5.
11. Кусок стального листа, толщиной 1 мм.
12. Лист алюминия, толщиной 0,5 мм.
13. Подшипник под внутренний диаметр мачты.
14. Муфта для соединения валов генератора и редуктора.
15. Труба под внутренний диаметр подшипника, длина — 60 см.

Все эти материалы продаются в строительном и в автомагазине. Новые редукторы с генератором стоят дорого, поэтому их лучше купить на барахолке.

Изготовление ветроколеса для дома

Главным элементом любого ветряка являются лопасти, поэтому их нужно изготовить первыми.

Чтобы определиться с размерами, используйте таблицу.

Ветроколесо по мощности в идеале должно совпадать с генератором, но из-за чрезмерно больших размеров получающегося колеса это не всегда возможно. Поэтому чаще всего мощность лопастей значительно ниже таковой у генератора. В этом нет ничего страшного.

Разрежьте ПВХ трубу на отрезки, равные длине лопастей. Распилите их пополам по продольной оси. Перерисуйте на половинки трубы разметку и по ней вырежьте лопасти. Отпилите от заготовок треугольники. Из стального листа вырежьте крепления для лопастей и просверлите в них дырки. Возьмите диск от циркулярной пилы, насверлите в нём отверстий и болтами прикрутите лопасти к диску.

Сборка, установка и подключение

Выройте яму и забетонируйте в ней трубу с внутренним диаметром 60 мм. Возьмите семиметровую трубу и, отступив 1 метр от края, установите на неё скобы. Вварите в тот же край трубы подшипник, используя аргонную сварку.

Согните из стального листа раму и снизу приварите к ней трубу, которая влезает в подшипник. Закрепите на раме редуктор с генератором, соединив их валы. Установите снизу рамы и на верхушке мачты 2 ограничителя в виде штырей. Они не дадут раме поворачиваться больше, чем на 360 градусов. Сделайте флюгер из алюминиевого листа и закрепите его на задней части рамы. В основании мачты просверлите отверстие для провода.

Подключите к генератору провод и протяните его сквозь раму и мачту. Оденьте на вал редуктора ветроколесо и закрепите его на нём. Вставьте раму в подшипник и покрутите её. Она должна легко вращаться.

Ветряк в сборе выглядит примерно так:

1. Лопасти.
2. Диск от циркулярки.
3. Редуктор.
4. Соединительная муфта.
5. Генератор.
6. Флюгер.
7. Крепление флюгера.
8. Подшипник.
9. Ограничители.
10. Мачта.
11. Провод.

Вбейте в землю колышки так, чтобы расстояние от мачты до каждого из них было одинаковым. Привяжите тросы ко скобам на мачте. Для установки мачты нужно вызывать автокран. Не пытайтесь установить ветрогенератор самостоятельно! В лучшем случае вы разобьёте ветряк, в худшем — пострадаете сами. После поднятия мачты автокраном, направьте её основание в забетонированную ранее трубу и дождитесь, пока кран опустит её в трубу.

Трос нужно привязывать к колышку в натянутом состоянии. Причём все тросы должны быть привязаны так, чтобы мачта стояла строго вертикально, без перекосов.

Подключать ветрогенератор нужно к зарядному устройству через разъём ЕС-5. Сама зарядка устанавливается в щитке с оборудованием СЭС и подключается напрямую к аккумулятору.

Чтобы не лишиться бытовой техники, во время грозы всегда отключайте ветряк от зарядного устройства.

Сборка электростанции закончена. Теперь вы не останетесь без электричества, даже если вам отключат свет на длительное время. При этом не придётся тратить деньги на топливо для генератора и время на его доставку. Все будет работать автоматически и не потребует вашего вмешательства.

Источник: 220v.guru