Создание мобильной высокомощной солнечной панели для походных условий

Актуальность

Многие люди ходят в затяжные походы или ездят на длинные рыбалки, где необходимо электричество. Обычно для этого используют бензиновые генераторы, но у них много минусов (неэкологичны, тяжелы, требуют топлива). Поэтому автором было решено создать портативную гибкую солнечную панель с аккумулятором.

Цель

Сделать прибор для простого и эффективного получения электроэнергии в походных условиях.

Задачи

1. Изучить конструкцию солнечных батарей.

2. Освоить пайку солнечных элементов.

3. Изучить свойства и научиться работать с эпоксидной смолой и текстолитом.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

• Сверлильный станок
• Паяльник
• Припой
• Медные шины
• Клей
• Ковер
• Эпоксидная смола
• Готовые сборки из солнечных элементов
• Отвёртка
• Саморезы
• Холдеры
• Аккумуляторы

Описание

Выбор элементов

Существует несколько типов солнечных элементов, самые распространённые – это поликристаллические и монокристаллические.

1. Поликристаллические панели – более дешёвый тип элементов, обладают меньшим КПД. Благодаря своей цене применяются значительно чаще.

2. Монокристаллические панели дороже, выше КПД. Более тяжёлые, чем поликристаллические элементы. Они используются в маленьких устройствах, например, калькуляторах.

Благодаря высокому КПД было решено взять монокристаллические панели.

Подготовка элементов

Перед сборкой панели к элементам были припаяны тонкие медные ленты, по которым должен идти ток. Это оказалось сложной задачей из-за большого числа элементов и их хрупкости.

После этого на заранее нарезанный текстолит автор выложил каждую из пластин и приклеил их.

Заливка панелей

После подготовки нужно было приступать к заливке элементов. Автор выбрал для этого эпоксидную смолу благодаря её высокой прозрачности. После нескольких неудачных попыток автор приноровился и начал быстро заливать элементы. На этот процесс ушло около недели.

Окончательная сборка

Для начала припаяли к каждой сборке провода и соединили элементы по схеме. После этого начали приклеивать элементы к гибкой основе, в качестве которой был выбран коврик для спорта, так как он легко гнётся и долговечен. В качестве клея выбрали полиуретан благодаря своей прозрачности и прочности.

Результаты работы/выводы

1. В домашних условиях нам удалось разработать и создать мобильную мощную установку.

2. Испытания установки показали её высокую эффективность.

3. Прототип установки годится для серийного производства, так как эта установка будет востребована.

Перспективы использования результатов работы

Проект удобно использовать в походах и на кемпингах.

Награды/достижения

Курчатовская конференция – призёр

Мнение автора

«Я считаю свой проект успешным. Мне очень понравилась Открытая городская научно-практическая конференция «Инженеры будущего» из-за высокой компетенции экспертов»