Как спаять солнечные элементы

Вступить в группу ВКонтакте

И так, вы решились собрать солнечную батарею своими руками. Пожалуй, самым сложным и кропотливым в этом деле является пайка плоских проводников (шины) к солнечным элементам. Вроде как, что тут сложного припаять провод? Но здесь не все так просто как кажется.

Дело в том, что солнечные элементы довольно тонкие (толщина порядка 0,2мм) и хрупкие (как стекло). В связи с этим, при пайке нельзя спешить, поскольку одно неудачное движение приведет к тому, что солнечный элемент лопнет (хотя и лопнувший элемент будет работать).

Если речь идет об изготовлении одной солнечной батареи, где необходимо припаять плоские проводники к 36 элементам, то возможно вы с этой задачей справитесь без проблем (за пару дней). Но когда речь пойдет о сотнях элементов, стоит всерьез задуматься о том чтобы приобретать солнечные элементы с уже припаянными проводниками (если конечно таковые найдете в продаже).

Кроме того, кто впервые сталкивается с изготовлением солнечной батареи, считает, что вполне достаточно приобрести только элементы, а остальное можно найти на местном радиорынке или заменить аналогами. Но это вовсе не так, для пайки солнечных элементов нужны плоские проводники, и заменить их обычными проводами нельзя (вернее заменить проводом можно, но придется применять довольно толстые провода, что не совсем эстетично и к тому, же их паять еще сложнее, а излишняя жесткость провода может быть причиной поломки элемента).

Поэтому, чтобы не терять деньги за дополнительную доставку и время на поиски недостающей комплектации для изготовления солнечной батареи, рекомендую сразу приобретать все у одного продавца: солнечные элементы, диоды Шотки, тонкие плоские проводники для пайки солнечных элементов, и более широкие плоские проводники для соединения между собой секций.

Дополнительно нам понадобится паяльник, флюс и припой. Паяльник лучше всего использовать мощностью 60-80Вт (регулировкой длины торчащего жала можно регулировать температуру пайки). Менее мощный паяльник может быстрее остывать, из-за большой площади солнечного элемента (которая будет отбирать тепло от паяльника), соответственно придется придавливать паяльник и дольше держать на элементе, а это может вызвать поломку элемента, но с другой стороны нужно следить, чтобы не перегреть элемент. Олово нужно использовать проволочное, можно с канифолью. Флюс, любой бескислотный не требующий промывки, предназначенный для пайки радиоэлектроники, но желательно использовать тот, который меньше оставляет жирных следов.

Все комплектующие под рукой, производим подготовку к пайке солнечных элементов. Нарезаем плоские проводники, длина которых должна быть чуть короче ширины солнечного элемента. Допустим при использовании солнечных элементов размером 78х156 мм., мы должны использовать проводник длиной 146мм. (при зазоре между элементами в 5мм), из которых 78мм припаиваем к лицевой стороне, 5мм зазор между элементами, оставшиеся 63мм припаиваем к трем контактам с тыльной стороны (плюсовой контакт расположен примерно на расстоянии 15 мм от края).

Нарезать плоский проводник (шину) удобней всего при помощи толстого (гофрированного) картона. Для этого берем два листа картона шириной 63мм и толщиной 5мм, складываем их вместе и обматываем плоским проводником, после чего раздвигаем картон и с одной стороны разрезаем проводники ножницами.

При пайке элементов 6" х 6" в целях экономии плоского проводника, можно паять шину не по всей длине, а всего лишь пару сантиметров, при этом оставшуюся часть контакта можно просто напросто залудить.

Приступаем непосредственно к пайке солнечных элементов. Запомните, от того как качественно вы припаяете проводники к элементу будет зависеть КПД солнечной батареи.

Как правило, лицевая сторона элемента является отрицательным полюсом (минусом), а тыльная сторона положительным (плюсом). На лицевой стороне, по всей длине промазываем контактную площадку флюсом.

После чего прикладываем плоский проводник (шину) и фиксируем его паяльником. Лудить контакт необязательно, поскольку с лицевой стороны контакты посеребрены а на шине имеется тонкий слой олова, но если вдруг окажется что шина плохо припаивается к контакту (или после пайки с легкостью отрывается), тогда придется лудить.

После чего с обратной стороны плавным движением паяльника припаиваем проводник. При пайке старайтесь не перегревать элементы.

После того как припаяли проводники ко всем элементам, приступаем к пайке в общую цепь. В большинстве случаев, все элементы соединяются последовательно в одну цепочку от плюса к минусу (при последовательном соединение напряжение всех солнечных элементов суммируется, а ток остается прежним), по следующей схеме

вид сверху

вид сбоку

Определяемся с формой солнечной батареи, будет ли она длинной и узкой или придать ей квадратную форму, разместив элементы в несколько рядов. Размещаем элементы на рабочей поверхности, тыльной стороной вверх.

Читайте также:  Как узнать год выпуска холодильника бош

Чтобы элементы во время пайки не сдвигались, а цепочка из элементов выглядела ровно и аккуратно, можно прибегнуть к некоторым хитростям:

1. Края солнечного элемента прихватить скотчем к столу, а по окончании пайки скотч срезать канцелярским ножом.
2. Зафиксировать на столе две линейки и паять элементы между ними.
3. Между элементами можно вставлять строительные крестики, которые используются для кладки кафельной плитки, для обеспечения требуемого зазора (2-5мм).

А лучше всего, не поленитесь и сделайте макет из фанеры с приклеенными крестиками.

На контакты перед пайкой необходимо нанести флюс и залудить.

После чего можно паять проводники

Таким образом, паяем несколько рядов из солнечных элементов. Соединение между рядами производим при помощи пайки более широкого плоского проводника.

На этом пайка солнечных элементов окончена, теперь остается монтировать это все творчество в корпус.

Возможно, вы знаете еще нюансы и хитрости по пайке солнечных элементов, которые я не осветил в статье, буду рад, если вы поделитесь в комментариях.

поделиться с друзьями >>>

Андрей 23-11-2019 23:31:45

Андрей 14-03-2018 20:54:55

Александр 14-02-2018 13:20:03

Виктор 26-10-2017 12:54:40

Левон 01-05-2017 11:55:02

Admin 02-05-2017 23:23:14

Мухиддин ака 24-02-2016 05:02:30

alex_914 06-04-2015 14:30:29

Широкие контактные площадки на «+» опаивал российским паяльником 25 Вт.
Припаивал шины к серебряным дорожкам «+»,«-» российским пяльником 40 Вт.
Если температура паяльника слишком большая, будет наблюдаться плохая паяемость серебрянного покрытия.
Скорость пайки определял визуально по наличию волны жидкого припоя на шине. Технологию испытал методом разрушения. В качестве флюса использовал спирто – конифольную смесь. Спирто-канифольная смесь на дорожки наносил высохшим фломастером желтого цвета. Использовать проволочный припой содержащий в своем составе канифоль не рекомендую – будут пятна на фотоэлементах от избытка канифоли.

Вступить в группу ВКонтакте

И так, вы решились собрать солнечную батарею своими руками. Пожалуй, самым сложным и кропотливым в этом деле является пайка плоских проводников (шины) к солнечным элементам. Вроде как, что тут сложного припаять провод? Но здесь не все так просто как кажется.

Дело в том, что солнечные элементы довольно тонкие (толщина порядка 0,2мм) и хрупкие (как стекло). В связи с этим, при пайке нельзя спешить, поскольку одно неудачное движение приведет к тому, что солнечный элемент лопнет (хотя и лопнувший элемент будет работать).

Если речь идет об изготовлении одной солнечной батареи, где необходимо припаять плоские проводники к 36 элементам, то возможно вы с этой задачей справитесь без проблем (за пару дней). Но когда речь пойдет о сотнях элементов, стоит всерьез задуматься о том чтобы приобретать солнечные элементы с уже припаянными проводниками (если конечно таковые найдете в продаже).

Кроме того, кто впервые сталкивается с изготовлением солнечной батареи, считает, что вполне достаточно приобрести только элементы, а остальное можно найти на местном радиорынке или заменить аналогами. Но это вовсе не так, для пайки солнечных элементов нужны плоские проводники, и заменить их обычными проводами нельзя (вернее заменить проводом можно, но придется применять довольно толстые провода, что не совсем эстетично и к тому, же их паять еще сложнее, а излишняя жесткость провода может быть причиной поломки элемента).

Поэтому, чтобы не терять деньги за дополнительную доставку и время на поиски недостающей комплектации для изготовления солнечной батареи, рекомендую сразу приобретать все у одного продавца: солнечные элементы, диоды Шотки, тонкие плоские проводники для пайки солнечных элементов, и более широкие плоские проводники для соединения между собой секций.

Дополнительно нам понадобится паяльник, флюс и припой. Паяльник лучше всего использовать мощностью 60-80Вт (регулировкой длины торчащего жала можно регулировать температуру пайки). Менее мощный паяльник может быстрее остывать, из-за большой площади солнечного элемента (которая будет отбирать тепло от паяльника), соответственно придется придавливать паяльник и дольше держать на элементе, а это может вызвать поломку элемента, но с другой стороны нужно следить, чтобы не перегреть элемент. Олово нужно использовать проволочное, можно с канифолью. Флюс, любой бескислотный не требующий промывки, предназначенный для пайки радиоэлектроники, но желательно использовать тот, который меньше оставляет жирных следов.

Все комплектующие под рукой, производим подготовку к пайке солнечных элементов. Нарезаем плоские проводники, длина которых должна быть чуть короче ширины солнечного элемента. Допустим при использовании солнечных элементов размером 78х156 мм., мы должны использовать проводник длиной 146мм. (при зазоре между элементами в 5мм), из которых 78мм припаиваем к лицевой стороне, 5мм зазор между элементами, оставшиеся 63мм припаиваем к трем контактам с тыльной стороны (плюсовой контакт расположен примерно на расстоянии 15 мм от края).

Читайте также:  Каштан это дерево или кустарник

Нарезать плоский проводник (шину) удобней всего при помощи толстого (гофрированного) картона. Для этого берем два листа картона шириной 63мм и толщиной 5мм, складываем их вместе и обматываем плоским проводником, после чего раздвигаем картон и с одной стороны разрезаем проводники ножницами.

При пайке элементов 6" х 6" в целях экономии плоского проводника, можно паять шину не по всей длине, а всего лишь пару сантиметров, при этом оставшуюся часть контакта можно просто напросто залудить.

Приступаем непосредственно к пайке солнечных элементов. Запомните, от того как качественно вы припаяете проводники к элементу будет зависеть КПД солнечной батареи.

Как правило, лицевая сторона элемента является отрицательным полюсом (минусом), а тыльная сторона положительным (плюсом). На лицевой стороне, по всей длине промазываем контактную площадку флюсом.

После чего прикладываем плоский проводник (шину) и фиксируем его паяльником. Лудить контакт необязательно, поскольку с лицевой стороны контакты посеребрены а на шине имеется тонкий слой олова, но если вдруг окажется что шина плохо припаивается к контакту (или после пайки с легкостью отрывается), тогда придется лудить.

После чего с обратной стороны плавным движением паяльника припаиваем проводник. При пайке старайтесь не перегревать элементы.

После того как припаяли проводники ко всем элементам, приступаем к пайке в общую цепь. В большинстве случаев, все элементы соединяются последовательно в одну цепочку от плюса к минусу (при последовательном соединение напряжение всех солнечных элементов суммируется, а ток остается прежним), по следующей схеме

вид сверху

вид сбоку

Определяемся с формой солнечной батареи, будет ли она длинной и узкой или придать ей квадратную форму, разместив элементы в несколько рядов. Размещаем элементы на рабочей поверхности, тыльной стороной вверх.

Чтобы элементы во время пайки не сдвигались, а цепочка из элементов выглядела ровно и аккуратно, можно прибегнуть к некоторым хитростям:

1. Края солнечного элемента прихватить скотчем к столу, а по окончании пайки скотч срезать канцелярским ножом.
2. Зафиксировать на столе две линейки и паять элементы между ними.
3. Между элементами можно вставлять строительные крестики, которые используются для кладки кафельной плитки, для обеспечения требуемого зазора (2-5мм).

А лучше всего, не поленитесь и сделайте макет из фанеры с приклеенными крестиками.

На контакты перед пайкой необходимо нанести флюс и залудить.

После чего можно паять проводники

Таким образом, паяем несколько рядов из солнечных элементов. Соединение между рядами производим при помощи пайки более широкого плоского проводника.

На этом пайка солнечных элементов окончена, теперь остается монтировать это все творчество в корпус.

Возможно, вы знаете еще нюансы и хитрости по пайке солнечных элементов, которые я не осветил в статье, буду рад, если вы поделитесь в комментариях.

поделиться с друзьями >>>

Андрей 23-11-2019 23:31:45

Андрей 14-03-2018 20:54:55

Александр 14-02-2018 13:20:03

Виктор 26-10-2017 12:54:40

Левон 01-05-2017 11:55:02

Admin 02-05-2017 23:23:14

Мухиддин ака 24-02-2016 05:02:30

alex_914 06-04-2015 14:30:29

Широкие контактные площадки на «+» опаивал российским паяльником 25 Вт.
Припаивал шины к серебряным дорожкам «+»,«-» российским пяльником 40 Вт.
Если температура паяльника слишком большая, будет наблюдаться плохая паяемость серебрянного покрытия.
Скорость пайки определял визуально по наличию волны жидкого припоя на шине. Технологию испытал методом разрушения. В качестве флюса использовал спирто – конифольную смесь. Спирто-канифольная смесь на дорожки наносил высохшим фломастером желтого цвета. Использовать проволочный припой содержащий в своем составе канифоль не рекомендую – будут пятна на фотоэлементах от избытка канифоли.

Если вы решили собрать солнечную панель своими силами, то вы скорее всего столкнетесь с такой вещью, как пайка проводников на фотоэлементы. Сам по себе процесс пайки шин на солнечные элементы является очень кропотливым, поэтому сложным. Для того, чтобы ваше стремление к использованию альтернативных источников энергии не столкнулось с такой преградой, вы можете ознакомиться с основными аспектами правильной пайки проводников на элементы солнечной панели.

Материалы необходимы для пайки элементов:
1) солнечные элементы
2) тонкие плоские проводники
3) паяльник
4) широкие плоские проводники
5) флюс
6) припой

Рассмотрим более подробно все нюансы процесса пайки элементов солнечной панели.

Самое главное при данном процессе это не спешить. Сами солнечные элементы весьма тонкие и хрупкие, их толщина оставляет всего 0.2 мм, поэтому любое чрезмерное усилие или резкое движение может привести к их поломке.

Читайте также:  Коврики из тюля своими руками

В среднем на пайку одной солнечной панели состоящей из 36 элементов уходит порядка двух дней времени. Поэтому если вы решили собирать целые системы состоящие из множества солнечных панелей, то всерьез задумайтесь над количеством времени затраченным на пайку проводников, возможно приобретать солнечные элементы с уже готовыми проводниками будет для вас выгоднее.

Основной ошибкой тех, кто впервые решил собрать солнечную панель является то, что они считают достаточным приобрести в магазине только сами солнечные элементы, а остальное можно заменить аналогами продающимися на местном рынке радиодеталей. Однако данное видение не совсем верно, в солнечных панелях используются плоские проводники, которые обычными проводами заменять не рекомендуется, так как потребуются достаточно толстые провода, а это означает большие затраты времени на пайку, не эстетичный вид конструкции и к тому же, излишняя жесткость провода может стать причиной поломки самого элемента.

Именно поэтому автор рекомендует заказывать комплект солнечных элементов уже с диодами, шинами, тонкими плоскими проводниками для пайки элементов и более широкими для соединения секций между собой. Такой подход сэкономит как ваше время, так и деньги на доставку.

Так же нам понадобиться паяльник мощностью 60-80 Вт. Если паяльник будет менее мощным, то скорее всего он будет быстрее остывать из-за того, что большая поверхность солнечного элемента будет отбирать тепло, следовательно придется придавливать паяльник и дольше удерживать его на солнечном элементе. Это в свою очередь может вызвать поломку элемента либо его перегрев. В качестве припоя автор рекомендует использовать проволочное олово, можно даже с канифолью. В качестве флюса подойдет любой бескислотный для пайки радиоэлектроники, но желательно использовать тот, который не требует промывки и оставляет меньше жирных следов.

После того, как все необходимые инструменты и комплектующие были собраны, можно приступать к подготовке к пайке солнечных элементов. Для начала необходимо нарезать плоские проводники. Длину проводников необходимо рассчитать так, чтобы она была чуть короче ширины солнечного элемента. Таким образом, при использовании солнечных элементов размером 78 на 156 мм, длина проводника должна составлять 146 мм, учитывая зазор в 5 мм между элементами. Распределение проводника по элементу идет следующим образом: 78 мм припаивается к лицевой части элемента, 5 мм оставляет на зазор между ними, а 63 мм припаивается к трем контактам расположенным на тыльной стороне элемента.

Довольно удобно производить нарезку проводников при помощи толстого картона. Берется два листа картона шириной 63 мм и толщиной 5 мм, они складываются вместе, и затем на них наматывается проводник. Затем картон раздвигается и с одной стороны проводник разрезается ножницами.

Так же следует заметить, что при пайке элементов 6 на 6, в целях экономии, допустимо паять шину не по всей длине, а оставшуюся часть просто залудить.

Однако запомните от того насколько качественно будут припаяны проводники будет сильно зависеть КПД всей солнечной батареи.

После нарезки проводника можно приступать к подготовке элементов для пайки. Обычно лицевая торона элементов является минусом, а тыльная плюсом. поэтому по всей длине контактной площадки лицевой стороны она промазывается флюсом.

Эти действия необходимо проделать с каждым элементом, после чего начинать пайку их в общую цепь. Стандартно принято соединять элементы последовательно от плюса к минусу в одну цепочку, таким образом напряжение всех элементов суммируется, а ток остается прежним.

Ниже приведена схема пайки элементов в общую цепь:

После того, как вы определились с итоговой формой солнечной панели следует разместить элементы в несколько рядов на рабочей поверхности тыльной стороной вверх.

Есть несколько моментов, которые помогут вам зафиксировать элементы во время пайки, чтобы в конце панель имела красивый и аккуратный вид. Края солнечных элементов можно прихватить скотчем, который в последствии просто срезается канцелярским ножом. Для того, чтобы расстояние между элементами было одинаково вы можете воспользоваться строительными крестиками, которые обычно используются для укладки плитки, эти крестики обеспечат зазор в 2-5 мм.

Лучше всего сделать целый макет из фанеры, на которую приклеиваются крестики.

После закрепления элементов необходимо нанести флюс и залудить контакты.

По этой схеме осуществляется пайка нескольких рядов солнечных элементов. Соединения между рядами необходимо делать при помощи пайки более широкого проводника.

Комментарии запрещены.

Присоединяйся