تخيل تسخير قوة ضوء الشمس عن طريق إنشاء لوحة شمسية خاصة بك من خلال عملية توصيل الخلايا الكهروضوئية بدقة. لا تزودك هذه المبادرة العملية بمهارات فنية قيمة فحسب، بل تساهم أيضًا في ممارسات الطاقة المستدامة. فيما يلي دليل شامل للحام الخلايا الكهروضوئية يدويًا لتجميع لوحة شمسية وظيفية.
قبل البدء في عملية اللحام، من الضروري فهم المكونات والمبادئ الأساسية المعنية. يعد التوصيل التسلسلي للخلايا الكهروضوئية أمرًا بالغ الأهمية لزيادة الجهد. لبناء لوحة شمسية، يجب ترتيب الخلايا في صفوف وتوصيلها ببعضها البعض عن طريق اللحام. الأسلاك المستخدمة لربط الخلايا الفردية يشار إليها باسم "أسلاك التبويب"، بينما تلك التي تربط الصفوف بأكملها تسمى "أسلاك التوصيل".
تخدم أسلاك التبويب لتوصيل الخلايا الشمسية على التوالي، وتحقيق خرج الجهد المطلوب. للحصول على أفضل نقل للتيار، يجب أن يتراوح سمك أسلاك التبويب بين 18-20 مم. قد تكون الأسلاك السميكة بشكل مفرط صعبة الاستخدام أثناء التجميع. عادة ما تكون أسلاك التبويب عالية الجودة مصنوعة من النحاس النقي المعلب لتسهيل اللحام. حتى إذا كانت الأسلاك مسبقة التنظيف، فلا يزال هناك حاجة إلى لحام إضافي أثناء العملية. بعض أسلاك التبويب مصنوعة من القصدير النقي، والذي يتمتع بموصلية أقل من النحاس - وهو تمييز يجب التحقق منه عند شراء المواد.
تتراوح أسلاك التوصيل، التي تربط صفوف الخلايا، بشكل عام من 2.5 مم إلى 5 مم في العرض، اعتمادًا على خرج الطاقة للوحة وأبعاد الخلية. مثل أسلاك التبويب، غالبًا ما تكون أسلاك التوصيل مصنوعة من النحاس المعلب لتحقيق أفضل توصيل. يجب على المشترين التأكد من تكوين المادة، حيث قد تكون بعض أسلاك التوصيل قائمة على القصدير وأقل كفاءة.
اتبع هذه الخطوات للحام الخلايا الكهروضوئية يدويًا:
لبناء لوحة شمسية قادرة على شحن بطارية 12 فولت، استهدف جهد خرج يبلغ حوالي 20 فولت. بافتراض أن كل خلية كهروضوئية تولد 0.5 فولت، يجب توصيل 40 خلية على التوالي (20 فولت ÷ 0.5 فولت = 40). يمكن ترتيب هذه الخلايا في أربعة صفوف من عشر خلايا لكل منها. بعد توصيل كل صف على التوالي، يتم استخدام أسلاك التوصيل لربط الصفوف، مما يؤدي إلى لوحة 20 فولت.
اختر مواد عالية الجودة لزيادة كفاءة اللوحة. يجب أن تكون أسلاك التبويب والتوصيل من النحاس المعلب لتحقيق توصيل وقابلية لحام فائقة. يعزز سلك اللحام الحامل للفضة موثوقية الوصلات، بينما يقلل التدفق الخالي من الرصاص من التأثير البيئي.
يعد لحام الخلايا الكهروضوئية يدويًا لإنشاء لوحة شمسية مشروعًا مجزيًا وتعليميًا. باتباع هذا الدليل، يمكنك تجميع لوحة شمسية وظيفية مع اكتساب نظرة ثاقبة لتكنولوجيا الطاقة المتجددة. لا يقلل نهج DIY هذا من تكاليف الطاقة فحسب، بل يعمق أيضًا فهمك لتوليد الطاقة الشمسية.
