Як самому зробити сонячну батарею

Батарея зі старих калькуляторів

Є моделі калькуляторів на сонячних батареях. Як правило, така батарея складається з трьох фотоелементів. Іноді їх буває більше. Елементи потрібно витягти, причому так, щоб зберегти з'єднувальні дроти, припаяні до елементу або закріплення на ньому за допомогою затискачів. Це суттєво полегшить монтаж. Для виготовлення саморобного джерела енергії дуже знадобиться також чутливий вимірювальний прилад - наприклад, мультиметр. Окремо взятий елемент видає наступну кількість електроенергії з 1 кв. см площі:

- струм до 24 мА;
- напруга 0,5 В.

Під навантаженням вийде половина напруги, що для практичних цілей зовсім недостатньо. Якщо потрібно більшу напругу або більший струм, потрібно з'єднати кілька таких елементів між собою. Для цього необхідна загальна панель з діелектрика (наприклад, текстоліту). Послідовне з'єднання (з обов'язковим дотриманням полярності) дасть можливість збільшити вихідну напругу, але внутрішній опір фотоелементів досить велике. Для його зниження (і збільшення вихідної потужності батареї) корисно застосувати і паралельне включення окремих елементів. Паралельно можна підключати як ланцюжка послідовно з'єднаних елементів батареї, так і окремі елементи один до одного.

У будь-якому випадку потрібно стежити за дотриманням полярності. Якщо вдалося зберегти дроти, приєднані до окремих пластин, спаяти елементи досить легко, але робити це потрібно з застосуванням тепловідведення. Але при витяганні фотоелементів зберегти дроти вдається не завжди. У цьому випадку можна застосувати пружинні затиски і навіть невеликі пружинки від кулькових ручок. Точно за таким же принципом можна зібрати сонячну батарею з селенових пластин від старих фотоекспонометра.

Сам елемент паяти можна, оскільки в домашніх умовах це призведе, швидше за все, до пробою.

Старі радіодеталі або непотрібні комп'ютерні миші

Найчастіше під руками не виявляється готових фотоелементів. У цьому випадку можна скористатися наявними старими радіодеталями. Наприклад, з'єднавши послідовно 20 точкових діодів в скляному корпусі (наприклад, Д9, Д2), можна отримати напруга 1,2В. Зрозуміло, дотримання полярності необхідно і в цьому випадку. Якщо корпус діода покритий фарбою, її потрібно змити або зіскоблити. Діоди підходять будь-які, як кремнієві, так і германієві. Додаткове паралельне з'єднання діодів і ланцюжків діодів точно так само, як і в першому випадку, допомагають знизити внутрішній опір батареї. З цією ж метою можна застосовувати фотодіоди від поламаних комп'ютерних мишей. Можливе й використання світлодіодів, які також можуть працювати як фотоелементи.

Батарея з транзисторів

Замість діодів можна використовувати транзистори з металевими корпусами. Тут для доступу світла потрібно видалити металевий корпус або його верхню частину. Використовувати можна переходи колектор - база і емітер - база. В даному випадку підходять як кремнієві, так і германієві транзистори, транзистори з обірваним колектором або емітером, але бажано, щоб вони були однотипними. Правила з'єднання ті ж, що вказані в перших двох способах. Корисно застосування додаткових відображають панелей, що відкидають світло на сонячну батарею.

Чим могутніше транзистори, тим більший струм можна зняти з батареї.

Деякі тонкощі

Транзистори, як і взагалі будь-які фотоелементи, бажано охороняти від механічних пошкоджень і попадання пилу. Для цього зібрану батарею найкраще закрити зверху. Підходить прозора плівка або тонке кварцове скло. Можна застосовувати й тонке оргестекло. Звичайне віконне скло або, скажімо, триплекс, не підходять, так як затримує ультрафіолетові промені.

Важливо правильно забезпечити становище батареї щодо сонця, оскільки від цього залежить ефективність її роботи. ККД сонячних батарей, зроблених вдома, досить низький і не перевищує 10%. Отримати електроенергію можна і не в дуже сонячний день, але батарея не повинна перебувати в сильно затіненому місці. Напруги вистачить, щоб зарядити акумулятори де-небудь на дачі або в поході. До речі, таким способом можна навіть висвітлити темний підвал, якщо зовні розташувати батарею, а всередині - світлодіод.