Алтернативен източник на слънчева батерия

Област на приложение на слънчеви панели

Човечеството се е научило да използва слънчевата енергия в много области от живота си, но тук са някои от най-интересните:

1. Електроника - от дълго време в цял свят правят преносими устройства като калкулатори, джобни фенерчета и др.
2. Авиация - в тази област имаше пробив неотдавна: в Швейцария беше създаден самолет, който използва само слънчева енергия и го съхранява в акумулаторни батерии. Първият полет на прототипа продължи 26 часа.
3. Електрически коли - тук прилагането на слънчева енергия е неефективно, ефективността на ниво от 10-15%. Ето защо, много електричество за батериите не може да се съхранява, освен слънцето не винаги блести, като по този начин намалява дневния пробег.
4. Енергийните доставки на сгради - покриви на къщи в някои тропически страни са оборудвани със слънчеви панели. Толкова много електричество се спасява.
5. Пътища - през 2014 г. в Холандия се открива велосипедна пътека, облицована със слънчеви панели. Проектът не беше достатъчно ефективен, но сега се счита за изграждане на пътни платна от слънчеви панели във Франция. На такива пътища електрическите превозни средства могат да пътуват без презареждане.
6. Космос - тук слънцето грее постоянно и без смущения за соларния модул, така че на космическите превозни средства те са инсталирани навсякъде.
7. Медицина - Учените от Южна Корея разработиха слънчева батерия, имплантирана под кожата. Той е по-тънък от косата 15 пъти, като целта му е да осигури имплантиране в тялото с непрекъсната електроенергия.

Устройството и принципът на работа на слънчевите панели

Компонентите на слънчевата батерия се наричат ​​фотоклетки. Връзката между тях е успоредна и последователна и се поставят върху рамка, изработена от материали, които не водят до електричество. Полупроводниците работят благодарение на фотоволтаичния ефект, което означава превръщането на лъчистата енергия на слънцето в електричество.

Силиций се използва за производство на слънчеви клетки, това е вторият най-разпространен химически елемент на Земята. Той има висока електрическа проводимост и добра способност да привлича слънчевите лъчи. Въпреки това конвенционалният силиций за това производство не е подходящ, той се превръща в подходящ, използвайки специална технология. Производството на такъв силиций е много скъп и сложен процес.

Има два вида фотоелектрически преобразуватели: на базата на монокристален и поликристален силиций. Те се произвеждат от различни технологии. Ефективността на първата е 17.5%, а втората - по-малко от 15%. Проектирането се състои от отделни модули, свързани помежду си чрез блокове.

Устройството на слънчевата батерия зависи от най-важния параметър - полезната мощност. Изчисляването на икономията на цялата инсталация зависи от това. Полезната мощност се определя от напрежението и тока на изхода, повлияни от интензивността на лъчите на слънцето.

В резултат на това електроенергията се прехвърля на склад в акумулатори и се натрупва там. Батерията е източник на химически ток, който се зарежда, когато се свърже с потенциал, по-голям от собственото си напрежение. Слабата слънчева светлина намалява интензитета на батерията на батерията, а след това дава енергия на електрическия приемник. Оказва се, че батерията винаги работи в режим на разреждане и презареждане.

Можете да наблюдавате тези процеси с помощта на специален контролер. Цикличното зареждане изисква постоянно напрежение или постоянно зареждане. Когато зарядът на акумулатора е пълен, към него се добавя резистор, който абсорбира прекомерната мощност.

Извършване на слънчева батерия със собствените си ръце

Изчисляването на собствената си слънчева електроцентрала не трябва да бъде незабавно грандиозно и мащабно. Достатъчно е за пръв път да се направи тестов панел на малка площ и след това, използвайки същите схеми, да се надграждат проектирането на останалите елементи.

1. Изработка на рамката. Тук изчислението е възможно най-просто и материалът е направен от алуминиеви ъгли или готови рамки със стъкло. Покритието може да бъде прозрачно и с минимална широчина на честотната лента, така че да не се предизвиква нагряване на силиконовите елементи. По-малко подходящи - поликарбонат, а най-достъпните могат да се считат за стъкло, оптималното решение - плексиглас.
2. Монтиране на корпуса на батерията. Необходимо е в изчислението да се включи допълнителното разстояние между модулите, около 3 мм. Схемата изисква предварително производство на рамката, връзката се осъществява с помощта на хардуер. За да се изчисли живота на батерията е оправдано, трябва да се осигури максимална плътност на конструкцията. Рамката е поставен лист прозрачен материал е натиснат и фиксирани, то трябва да изсъхне добре, за да изпаряване уплътнител не се създаде филм на елементите. Връзката на ъглите се осъществява по схемата чрез хардуер и винтове.
3. Запояване на слънчеви клетки. Страхотен и сложен процес, но ако направите изчислението, една самостоятелно произведена слънчева батерия ще струва 4 пъти по-евтино от фабричния панел. Можете да спестите пари, като купувате по интернет елементи с дефекти, които не са загубили функционалността си. Въпреки това, появата на цялата структура ще страда донякъде. Първо трябва да свържете контактите, трябва да внимавате, тъй като слънчевите клетки са доста крехки. Необходимо е да направите картона и да изрежете проводниците по него. Фокусирайте схемата, залепването ще отнеме много време.
4. Сглобяване на слънчевия панел. Свързването на елементите е по-лесно да се извърши на маркиращата основа, при изчисляването на площта е необходимо да се добавят 3-5 mm между всяка част на батерията. Въз основа на това е възможно да се вземе лист от шперплат, да се маркират ъглите на него и да се фиксират елементи последователно върху монтажна лента. Запечатването не е необходимо, но този метод на закрепване в полето няма да осигури дълъг сервизен панел. Електрическата схема на запояване предполага поставянето на плюс отпред и "минус" на обратната страна на елементите. Тогава следва прилагането на поток и спойка, а след това и внимателно запояване на сребърните контакти. Терминалът се намира от външната страна на рамката. Свързването на токовите проводници трябва да бъде изолирано, за тази цел могат да се използват капкомерни тръби.

Извършването на добросъвестно изчисление, висококачествено оборудване, ясна схема и усърдие ще осигурят дългосрочната работа на самостоятелно изработената слънчева батерия за нуждите на домакинството.

Недостатъците и предимствата на слънчевата енергия

Устройството на слънчевата батерия може да се характеризира както от положителната, така и от отрицателната страна.

плюсове:

• цялото оборудване тежи относително малко;
• няма нужда да слагате кабели на опорите;
• разходите за инсталиране и поддръжка на панелите са сведени до минимум;
• оборудването не създава шум по време на работа;
• енергията на слънцето е екологично чиста;
• обща достъпност и неизчерпаемост;
• Слънчевите панели могат да продължат дълго време.

минуси:

• Процесът на сглобяване и изчисление изисква много работа;
• През нощта батериите не генерират електричество;
• слънчевите панели са много обемисти;
• ниска ефективност - около 20% от енергията се превръща в електричество, останалата част се разсейва като топлина;
• ефективността на панелите намалява при облачно време;
• Оборудването е чувствително към замърсяване и механични повреди.

Фактори, които трябва да имате предвид при проектирането на слънчеви панели:

• регионални особености на слънчевата активност;
• изчисляване на ъгъла на наклон на слънчевия панел и възможността за следене на слънцето;
• колко енергийно интензивно оборудване, което ще захранва слънчева батерия;
• важно е какви са панелите (плексиглас, силиций, стъкло и т.н.).