Гъвкав източник на енергия

Гъвкавите слънчеви клетки са портативни фотоелектрически преобразуватели, комбинирани в една единица. Говорейки научно, това са гъвкави полупроводникови устройства, които преобразуват слънчевата светлина в електрически ток.

Британският физик Джеймс Клерк Максуел говори за връзката между светлината и електричеството за пръв път и експериментите на германския учен Хайнрих Херц го доказват експериментално. Фотоелектричният ефект е постигнат през 1888 г. от московския физик Александър Столетов. Сега на темата за слънчевата енергия се говори на различни нива на научния свят. През 1953 г. е създадена първата слънчева батерия.

Гъвкавите слънчеви панели бяха изобретени през 90-те години, за да улеснят оборудването на войниците в областта. Леките слънчеви панели зареждат традиционните батерии.

Тъй като гъвкавите военни батерии са се появили, те вече са направили много щастливи. Тези леки панели могат да бъдат навити и поставени в раница. С тях всеки може да се измъкне в дивата природа, без да губи контакт с цивилизацията. Това полезно изобретение вече е оценено от летните жители и любителите на пътуването.

Гъвкав панелен монтаж

За да отидете на екскурзия без цифрова технология сега не всеки ще се съгласи. Но по време на дълги пътувания батериите на мобилните устройства се зареждат и пътникът рискува да остане без камера или телефон. За да помогне на туриста ще дойде преносима слънчева батерия.

Гъвкавият панел се състои от няколко елемента:

• фотоклетки (това е основата на филм, върху който се напръскват слоеве от алуминий и силиций);
• електроди, свързани към фотоклетки;
• пластмасови филми, между които фотоклетките са затворени.

Принципът на действие на гъвкавия панел

Как работят гъвкавите слънчеви панели? Основата на светлината се състои от частици, наречени фотони. Когато квантова светлина падне върху такава батерия, частиците започват да се движат в нея, преминавайки от един слой в друг, като по този начин генерират електрически ток. Когато директната слънчева светлина удари, електричеството се култивира във всяка точка на плочата. Изходният ток от плочата става възможен благодарение на песните (каналите). Една малка плоча може да осигури работа на малка джобна фенерче. Когато плочите са свързани, капацитетът на батерията се увеличава. За да заредите телефона или лаптопа при полеви условия, достатъчно е гъвкав панел от четири плочи.

Гъвкаво производство на батерии

Производството на панела започва с ролка от пластмасов филм, направен от същия материал, който се използва в много плоски телевизори. Работниците зареждат филма в апарата, където върху него се напръскват тънки слоеве алуминий и силиций във вакуум. Алуминият действа като проводник, а силицийът произвежда електричество под слънцето.

След това лазерите пресичат вертикалните и хоризонталните линии на филма, разделящи се на отделни соларни клетки.

Автоматичният ролер през решетката запълва линиите с мастило. Мастилото ще служи като изолатор и също така ще позволи освобождаването на филма, без да го повреди. Мастилото се суши под ултравиолетови лъчи. Профилите са изпълнени със сребърна метална боя и ролката я избута във филма, създавайки електрическа верига.

Филмът се проверява внимателно при увеличение. След това се загрява в затворена камера, за да изсъхне сребърната боя. Слънчевите клетки са свързани чрез лазер. Долният алуминиев слой на една клетка е прикрепен към горния силиконов слой на съседната клетка.

Лазерът ги свързва почти като заваръчна машина. По този начин се създават електрически контакти и надеждността значително се подобрява. При увеличение се проверява дали контактите са равномерно разпределени. След това фолиото се зарежда в апарата, който прилага прозрачен оксид върху него, за да увеличи проводимостта. Също така на определени места е поставено проводящо фолио отгоре.

Следващата апаратура премества върху слънчевите клетки чист лист пластмаса. Той се придържа към елементите, запечатва ги и ги предпазва от влага. Машината за щанцоване нарязва слънчевите клетки по черните линии на изолатора. Точността на изрязването е последвана от автоматични камери. На следващия етап компютърът внимателно търси възможни дефекти. След допълнителни проверки панелите се поставят върху ролка от плат. Лазерът разрязва кърпата около блока от панели. Горещите ролки залепват пластмасовите панели към плата.

Сега прозрачният слой се изгаря и се отваря проводимото фолио. Към фолиото са заварени проводниците, свързващи положителни и отрицателни изводи. Проводниците са гъвкави и могат да бъдат сгънати заедно с кърпата.

След това шивачът зашива лентите от плат по жиците и ги затваря в защитен корпус. След това съединителят е заварен към платката, прикрепена към краищата на проводниците. Изпълненият блок е затворен с пластмасов капак, върху който е изцеден силикон. Той се втвърдява около елементите и ги предпазва от водата. И накрая елементите се притягат към тъканта. Слънчевата батерия е готова. Тя може да бъде навита и поставена в раницата.

Предимствата и недостатъците на гъвкавия панел

Благодарение на удобния си дизайн, гъвкавите слънчеви клетки могат да издържат на всякакви завои и удари. Поради това те могат безопасно да бъдат поставени в раница, без да се притесняват за безопасността. Гъвкавите панели са много чувствителни към ултравиолетовите лъчи, затова е добре да генерирате електроенергия и напълно да преобразувате разсеяната светлина в облачно време.

Говорейки за недостатъците на такава слънчева батерия, струва се, първо, да се споменат високите разходи. Това компактно устройство е доста скъпо. В допълнение, ефективността на тази батерия е само 5-8%.

Гъвкавите панели трябва да бъдат избрани от активните туристи, които предпочитат дългото туризъм и туризма в планината далеч от къмпинга.