Cree paneles solares radiales en minutos con un laminador de escritorio dulce: 10 pasos (con fotos)

Cree paneles solares radiales en minutos con un laminador de escritorio dulce: 10 pasos (con fotos)

Tabla de contenido:

Anonim

Sé lo que estás pensando. Está escrito por toda la cara. Usted es todo, "awww, hombre! Estoy sentado aquí, listo para hacer un panel solar, y tengo mis celdas de silicona y EVA listas y esperando, pero mi hijo simplemente tiró mi soldador al vidrio Iba a usar para la hoja frontal, y ahora el hierro y el vidrio están rotos y ardiendo, respectivamente. ¿Cómo voy a hacer un panel solar ahora? Las únicas otras cosas que tengo en la casa son un par Hojas de transparencia y un laminador de oficina. Este loco apesta, yo"

Bueno, amigo solar, no te preocupes. Estoy aquí para hablarles sobre una técnica dulce para hacer paneles solares a prueba de agua a partir de celdas de silicio sin soldadura, sin vidrio y sin dinero. Todo lo que necesita es un laminador Stapo de bajo costo (¡obtuve el mío por $ 15 de la versión china de Staples en la calle en Hong Kong, 了!), Algunos materiales simples y una voluntad de hierro.

Se tarda unos cinco minutos en hacer un panel pequeño, y son deliciosamente resistentes, impermeables y fáciles. Listo? Una vez más en esa brecha solar brillante!

(no, no ese)

PD. Mi hijo Chill Solar Dude viene en este viaje instructivo para dejarnos una narración enferma. ¿Cómo está colgando, CSD?

Suministros:

Paso 1: Un poco de fondo sobre la energía solar

Este instructivo es todo acerca de hacer paneles solares. Los paneles solares son diferentes a las células solares: una célula solar es una pieza única de silicio. Típicamente, las células solares son baja tensión, alta corriente Dispositivos, apagando alrededor de medio voltio, con una corriente proporcional al área de la celda y la intensidad de la luz. Una celda moderna de 6 "x 6" emite aproximadamente 7A de corriente de potencia máxima, a 0.5 V *

Eléctricamente, no hay mucho que puedas hacer con 0.5V y 7A. Así que combinamos células solares en serie y en paralelo para obtener un voltaje y una corriente útiles. Si combinamos diez solettes en serie, obtenemos cinco voltios en el punto de máxima potencia, que es un voltaje generalmente útil para alimentar pequeños dispositivos electrónicos.

La otra parte difícil sobre la fabricación de paneles solares es la protección de las delicadas células de silicio. Estas células son muy delgadas, de 0,2 mm, y son susceptibles a todos los males que el mundo tiene para ofrecer: vibración, humedad, humedad, flexión, calor, frío, sentimientos negativos y declaraciones hirientes. Una vez que las celdas están conectadas eléctricamente, tienes que encontrar alguna manera de envolverlas en un saco de dormir fuerte y poderoso que mantenga las sensaciones cálidas y las cosas malas y dañinas del exterior. Este proceso se llama encapsulación.

Hay muchas formas de encapsular los paneles solares: puede cubrirlos con resina plástica, utilizar prensas enormes con calentadores y aspiradoras para fijar el vidrio y el plástico en la parte frontal del panel, y todos los demás tipos de trucos para mantener la silicona segura y seco. Este instructivo tiene que ver con un nuevo truco que un amigo y yo creamos que le permite conectar eléctricamente las celdas. y Protéjalos físicamente, todos con un laminador de oficina estándar y unos pocos centavos de película plástica.

Eso es todo lo que hay para hacer paneles solares: combine piezas de silicio juntas, protéjalas del duro mundo exterior y luego monte la ola solar en la gloriosa puesta de sol. En realidad es bastante fácil de hacer. Sigue leyendo

* Si los términos como 'potencia máxima' y 'corriente de cortocircuito' no son familiares, consulte las otras imágenes. Homey Chill Solar Dude armó algunos tutoriales rápidos que explican cómo funciona todo.

Paso 2: Consigue lo que necesitas

Hay una cosa muy especial acerca de este método de hacer paneles solares, y es que es muy barato y simple. Los paneles solares comerciales más baratos se venden a $.68 / W, y los paneles solares hechos en casa a menudo son más altos, porque usan encapsulantes muy caros. Estos paneles no durarán tanto como un panel laminado de vidrio, pero están hechos con silicona de desecho y una película de plástico, por lo que, según mi conocimiento, Los paneles microsolar más baratos y sencillos del mundo. El costo de la materia prima para los paneles es de aproximadamente $.50 / W, un minuto para obtener una buena laminación, ¡y está listo para comenzar! Es bastante impresionante, si lo digo yo mismo.

Entonces, necesitarás algunos materiales. Esto es lo que necesitas y algunos lugares para conseguirlo:

Enchufe desvergonzado: continuamos empaquetando todos estos materiales en un kit para hackear sus propios paneles solares, y puede obtenerlos aquí. También puede obtener los materiales en otros lugares, y estoy enumerando esas fuentes, pero hacemos un gran esfuerzo para obtener materiales de alta calidad que funcionen correctamente. Además, cada kit viene con diez microlitros de amor.

Película de laminación PET: esta película hará la parte frontal y posterior de su panel solar. Puede obtener esto en su tienda local de suministros de oficina para laminar papeles y tarjetas de identificación y similares, o hay muchos lugares en línea que venden películas de PET específicamente para la energía solar. La película solar está estabilizada contra los rayos UV y durará más tiempo en el exterior.

Película de EVA: EVA es un plástico gomoso que es muy similar al pegamento caliente. Esto va entre la película de PET y las solettes, y cuando se calienta, forma una capa perfectamente nítida e indexada que une las solettes al PET. Mecánicamente, también amortigua las delicadas solettes y forma una barrera contra la humedad, impermeabilizando el panel. Este es un material muy especializado, por lo que es poco probable que encuentre una fuente local, pero puede comprar grandes rollos de este en eBay por un precio bastante económico.

Cinta de cobre - esto es increíble. Brillante, cobre real con un respaldo adhesivo! Lo usará para hacer contacto eléctrico con el panel encapsulado y para hacer una conexión agradable en la que pueda soldar o pinchar con pinzas de cocodrilo. Puedes recogerlo en tiendas de artesanía como Michaels, o hay muchas fuentes baratas en eBay.

Doublestick Tape: utiliza esto para mantener las células solares en su lugar mientras se laminan. El plástico se vuelve melty y skooshy, y tiende a empujar las células a menos que estén pegadas. Lo mejor es una cinta muy fina, muy fuerte. Consíguelo en cualquier tienda de papelería.

Solettes - Aquí es donde ocurre la magia solar. Estas son células de silicio cortadas al tamaño que quieras. El tamaño determina la corriente de la célula solar. En este instructivo, estoy usando células de 52 mm x 13 mm, que producen aproximadamente 200 mA de Isc. Usted puede obtener estos de nosotros o de eBay. Si compra desde ebay, asegúrese de no tener celdas con tabulaciones, solo quiere la celda solar desnuda.

Un laminador: cualquier laminador de escritorio funcionará. Use uno que tenga por ahí o recójalo en una tienda de artículos de oficina.

Una nota para el verdadero hounddog solar: puede obtener laminaciones particularmente hermosas si hace un mod simple a su laminador para ralentizarlo, por lo que si este proyecto le entusiasma, podría considerar dedicar un laminador a la búsqueda de la gloria solar. Entraré en detalles de los mods del laminador en otro instructivo.

Paso 3: Una visión general de la mordida inferior

Voy a hacer este panel con lo que llamamos una técnica de "solette shingled". Las solettes se mantienen en un soporte de PET con cinta adhesiva doble, y se superponen entre sí ligeramente, por lo que la parte superior negativa de una solette está en contacto eléctrico con la parte inferior positiva de la siguiente solette, lo que crea una conexión en serie que agrega Tensiones de solettes.

Lo maravilloso de esta técnica es que no tiene que soldar nada. Simplemente coloque las solettes una encima de la otra, laminar las solettes dentro del plástico y la laminación mantiene a las solettes en contacto eléctrico sólido.

Este video es una buena descripción del proceso; es un video acelerado en el que hago un panel solar de principio a fin usando esta técnica.

Paso 4: Paso 1: Comienza con un respaldo

Lo primero que necesitarás es un respaldo de PET. Realmente recomiendo usar PET solar en lugar de láminas de laminación: es un poco más gruesa y no se vuelve tan flexible cuando se derrite en el laminador. Puede obtener paneles de trabajo de cualquier manera (usé hojas de laminación en el video), pero los paneles salen más limpios con una película de PET solar.

Decide qué panel de voltaje quieres hacer. Esto determinará la cantidad de solettes que tiene en su panel y la duración de su panel. Si su panel es de voltaje V, tendrá solettes V / 2 + 1, es decir, si está haciendo un panel de 5V, ese panel tendrá 11 solettes. Las solettes con tejas deben tener aproximadamente 1 mm de superposición con sus vecinos.

Estoy adjuntando una plantilla para un panel de 5.5V que usa solettes de 52x13mm. Esto hace un panel de ~ 5.5V, 170mA que es bueno para cargar dispositivos electrónicos de 5V, como teléfonos, cámaras y otros dispositivos. Puede imprimir la plantilla directamente en el lado rugoso del respaldo de PET, lo que es bastante útil. Si lo usa, imprímalo a escala 1: 1 en papel A4.

Si quieres hacer un panel solar de diferente tamaño o voltaje, está bien. Calcule cuántos solettes está usando y qué tan grande debe ser su respaldo para acomodarlos. Puede un margen tan grande como desee alrededor de sus solettes.

¡Reduce tu retroceso del PET y ya estás en camino!

Paso 5: Paso 2: Cinta de cobre Ze

Lo siguiente que debe hacer es colocar la cinta de cobre en su respaldo. Esta cinta sacará los contactos eléctricos del panel y te permitirá conectarte al panel una vez que esté laminado.

Notará que los dos lados del PET tienen diferentes texturas: hay un lado liso y un lado áspero. El lado rugoso está recubierto para que se pegue mejor en una laminación. Vas a colocar las solettes de ese lado.

Corta dos trozos de cinta de cobre y pégalos en cada extremo del PET. Deje un poco de la cinta que cuelga sobre el extremo de la pieza de PET y envuélvala para que se pegue al otro lado. Recuerde, todo lo que esté en el lado áspero del PET se laminará, por lo que no podrá llegar a él. Envolver la cinta alrededor del otro lado le permite acceder a los contactos eléctricos después de laminar el panel.

Paso 6: Paso 3 - Doble clic

Coloque una línea de cinta de doble pinchazo a cada lado de la cinta de cobre y retire el respaldo protector. Esta cinta mantendrá las solettes en su lugar durante la laminación.

Paso 7: Paso 5 - coloca las Solettes

Cualquier pieza de cinta de cobre en la que coloque su primer solette será el contacto positivo de su panel. Elija con cuidado y es posible que desee hacer una marca para recordárselo más tarde (aunque también podrá mirar las solettes y descubrirlo)

Coloque el solette de modo que quede centrado en el PET y se solape la cinta de cobre varios milímetros. Sea delicado con las solettes, son bastante frágiles y es fácil romperlas. Presiona el solette hacia abajo sobre la cinta de doble pinchazo, y luego ella va.

Una por una, sumamos el resto de las solettes. La cinta de doble clic mantiene las soletas bastante permanentemente, así que asegúrese de que le guste el aspecto de la soleta antes de presionarla hacia abajo en la cinta. Si haces mal un solette, no es el fin del mundo. Probablemente se rompa, pero trate de torcerlo, en lugar de retirarlo de la cinta. Se rompe, simplemente jale las piezas de la cinta y coloque una nueva.

Cuando llegue al último solette, tómese un momento para ver lo que está haciendo, eléctricamente. La parte inferior de la última solette hace contacto tanto con la solette anterior y La cinta de cobre. Es un truco divertido al que llamamos truco de "falso solette": solo estamos usando la parte inferior conductora del solette como un cable para conectar la parte superior del solette anterior con la cinta de cobre en el respaldo.

Una vez que haya terminado de colocar todos sus solettes, recuéstese en su silla y respire profundamente. Disfruta de este momento. Dentro de un minuto, serás el orgulloso propietario de un panel solar terminado y todo cambiará.

Paso 8: Paso 6 - sudo Hazme un Sandwich

Ahora es un buen momento para precalentar su laminador.

En primer lugar, hacer un sandwich de laminación. Tome un pedazo de EVA y colóquelo sobre las solettes, luego tome otro pedazo de PET y colóquelo, áspero de lado hacia abajo, encima del EVA. ¡Tu bebé está listo para los rodillos calientes!

La cinta de doble pinzamiento debe mantener todo en su lugar, pero de todos modos, debe ser suave con el panel sin laminar. Recójalo y alimente un extremo en el laminador. Es importante laminar el panel a lo largo de la longitud del panel, ya que alimentarlo de una manera diferente puede agrietar sus solettes. Chill Solar Dude hizo un dibujo para usted, para su aclaración.

El laminador lo recogerá y comenzará a tirarlo. En el otro lado de la laminadora, verás un hermoso panel emerger como un dhota de una crisálida de aire.

Puede notar que mi laminador se parece al terminador mientras él está siendo bajado a la piscina de acero fundido. El tuyo no tiene que verse así. He estado jugando con mi laminador con tanta frecuencia que me he levantado y dejado de volver a colocar la cubierta, pero solo haces esto con un laminador normal, listo para el uso, y funcionará bien.

La mayoría de los laminadores de escritorio son demasiado fríos y rápidos para derretir completamente un panel. La forma más fácil de manejar esto es pasar su panel a través del laminador varias veces, y cada vez, se derretirá un poco más. Este es un método muy simple, y hace que los paneles funcionen bien, pero deja pequeñas burbujas dentro de un panel donde el EVA no se derrite completamente.

La mejor manera que he encontrado para hacer paneles de buena apariencia es reducir la velocidad deteniendo el laminador cada ~ 10 mm aproximadamente y esperando unos segundos para que el panel se derrita, y luego avanzar otros 10 mm. Esto permite que el panel pase más tiempo debajo de los rodillos calientes, derritiendo el plástico más a fondo, y luego los rodillos del laminador pueden exprimir completamente las burbujas en el plástico, dando un panel perfectamente claro y liso.

Cuando introduce el panel en el laminador, puede que sus capas de plástico queden ligeramente desalineadas. Esta bien. Una vez que su panel está laminado, puede recortar los bordes descuidados con unas tijeras y obtener un borde limpio y agradable.

Bueno, allá vas. No queda nada más que hacer que probarla.

Paso 9: ¿Bien? ¿Funcionó?

Hice un panel de nueve solettes. Una de esas solettes es una falsa solette y no agrega voltaje al panel, pero cada una de las otras solettes agrega medio voltio al punto de máxima potencia, por lo que debería ver 4 voltios en el punto de máxima potencia.

Lo conecté a nuestro pequeño banco de pruebas solares, y he aquí que el panel está poniendo 208mA a 3.7V en el punto de máxima potencia, o.75W. Bastante bien, ¿no es así, Chill Solar Dude?

Paso 10: Wellsir, calculo que el momento de golpear el Ol' Dusty Trail

Bueno, eso es todo, supongo. Ve y construye cosas geniales. ¡Muéstrales a todos lo que haces en los comentarios!

Si crees que esto es bueno, bueno, mi amigo Shawn y yo hacemos esto todo el tiempo, y estamos ocupados haciendo pequeñas máquinas encantadoras que hacen paneles solares. sobre nuestro proyecto, nuestra historia, obtener materiales para sus propios proyectos de energía solar de bricolaje y unirse a la fiesta de amor microsolar en solarpocketfactory.com

Segundo premio en el

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