年間300日も太陽が輝いている場所に住むラッキーなみなさん。ソーラーパネルを使って、小さな発電ブロックを裏庭に建ててはいかがですか？ソーラーパネルの設置には高い費用がかかるという神話がありますが、以下の簡単な手順に従えば、リーズナブルなコストで、60Ｗの電力を発電するソーラーパネルを作ることができます。
難易度
普通レベルです。安いコストで必要な材料を買えばお得ですが、それには慎重で細かいリサーチが必要になります。太陽光電池は非常にデリケートなので、扱いは少し難しいです。
所要時間
無理のないように作業を分け、最大2日間で完成します。
材料
1. 太陽電池: ソーラーパネルの作成に使用します。最新の太陽電池は高価かもしれないので、古い電池を使用しても構いません。EBayで簡単に購入することができます。全体で、3×6の単結晶太陽電池36個が必要になります。電池は非常にもろいので、輸送のために18本ずつロウに浸してあります。ロウを取るのはいささか退屈ですが、太陽電池が破損しないように守る役割を果たしています。そして、金属タブが付属している太陽電池を使いましょう。でないと、2倍のはんだ付け要することになります。それぞれの電池は½Ｖの電力を発電します。発電される電流はそれぞれの電池のサイズに比例しているので、大きい電池はより多くの電力を生みます。ソーラーパネルの作成には同じ大きさのサイズの電池を使いましょう。でないと、小さい電池が大きい電池の働きを妨げてしまいます。
2. 合板: ソーラーパネルの本体は、合板を使用して浅い箱のような形に作ります。3/8の厚さの合板を使用し、3/4×3/4のサイズの木片を使用してパネルの端を覆ってください。箱の中には、3×6インチ(約7.5ｃｍ×14インチ)の太陽電池が36本入るようにしましょう。
3. のりとねじ数本: 箱の端と木片を接合するため、また中心部の木製の仕切りを固定するために使用します。
4. メゾナイト・ペグボード2枚: サブパネルがのる基板として使用されます。
5. プレキシガラス2枚: 雨風からソーラーパネルを守るために使用されます。ガラスを使っても構いませんが、もろいのが難点です。手に入れば、1枚のプレキシガラスを使っても結構です。
6. 塗料: 水分や雨風から守るために、ソーラーパネル箱の内側・外側をコーティングします。ペグボードも塗りましょう。
7. 低圧のはんだごて: 太陽電池をはんだ付けするのに使用します。
8. シリコンコーク: 配列が整ったら、それぞれの電池の真ん中に付けます。
9. 銅編組線: 2枚のペグボード・パネルを接合します。
10. ショットキーダイオード: 3.3Aの電流で使用します。電池の放電を防ぐために、曇りの時のみ使用しましょう。
11. ジョーンズプラグ2つ: 電力の補助のために使用します。
説明
1. 太陽電池からロウを取ります。鍋に水を張り、電池を包んでいるロウを入れましょう。そして火にかけ、少しずつ温度を上げていきます。そこで、水が沸騰しないように気をつけましょう。電池を傷めることになってしまいます。
2. 次に、電池を石鹸水に移しましょう。付いているワックスを一つずつ剥がします。ワックスが溶けてきた時にお湯と石鹸水をたえず替えるようにしましょう。
3. ようやく、電池を乾いたタオルに置きます。ロウの薄い膜が残っているかもしれません。除去のために溶剤を使用することもできますが、ほとんどの溶剤は毒性で臭いが強く、可燃性のものもあります。
4. Tそれぞれのペグボードに格子状パターンを描きましょう。鉛筆を使用して正しい位置に印を付け、それぞれ18本の電池をボードに配置します。これで、2枚のハーフパネルができます。
5. 一緒に燻るために、グリッドの上に電池を逆さまに置きましょう。低圧のはんだごてを使用し、軽く触れるように、一度に二つずつ焼きます。接合部分として電池のタブを使用しましょう。
6. はんだ付けには、電池の上の－タブと、もう一つの電池の下の+タブを接合しましょう。6本の電池を一列とします。これを繰り返し、それぞれのパネルで3列ずつ作りましょう。
7. 電池列をひっくり返し、それぞれの電池の真ん中にのりを付け、ペグボード･パネルに軽く押し付けます。
9. 枠の中に2枚のハーフパネルを置き、ねじで留めます。
10. それぞれのソーラーパネルにブロックダイオードを並べて固定し、曇りの天候時の電池の放電を避けましょう。ショットキーダイオードを使用することもできます。
11. ワイヤの通り口のため、パネル裏側の上部に穴を開けます。固定にはシリコンコークを使用しましょう。
12. 最後に、プレキシガラスをねじで留めます。
簡単なコツ
- パネルの作成には、中古の古い電池を使いましょう。これでコストを大幅に節約できます。
- 予備の電池を購入しましょう。非常にもろいため、作成中に傷んでしまうかもしれません。
- 電池からロウを剥がしたら、固定するまで電池をあまり触らないようにしましょう。変形する可能性があります。
- 2枚のペグボードを使って2枚のパネルを作りましょう。2枚のパネルを作ることで手順が簡単になります。また、後で接合することもできます。
- プレキシガラスの代わりにガラスを使用するのはやめましょう。ガラスはプレキシガラスよりももろく、悪天候時に耐えられないかもしれません。
- 電池配列を作る前に、ペグボードに下書きをしましょう。正確に仕上げることができます。
およその所要コスト
手作りに値するように、できるだけコストを節約するべきだと上の文章は述べています。全体コストは$105くらいにすべきでしょう。以下は、それぞれの材料にかかるコストの見積もりです。
- 太陽電池 – $74 (EBayで購入した場合)
- プレキシガラス – $21
- ねじとのり – 家庭にあれば、コストはかかりません
- シリコンコーク – $4
- ダイオード – $ 0.20 (変動がありますが)
- ジョーンズプラグ – $ 6
- 塗料 – 家庭にある塗料を使用しましょう
- その他コスト- $ 21
