Як працюють пристрої на сонячних батареях
Пристрої на сонячних батареях стають все більш популярними. Сонячне випромінювання - поновлюваний, екологічний та економічний джерело енергії. До того ж пристрою на сонячних батареях легко заряджати в похідних умовах і там, де недоступна електрична енергія.
1
Пристрої, що працюють від сонячних батарей, дуже зручні в умовах, коли відсутні інші джерела енергії, крім сонячного світла, і в тривалих поїздках. Також в такій ситуації корисні зарядні пристрої з подібним принципом роботи, тому що вони дозволяють зарядити телефон, фотоапарат, плеєр і т.д. Це вдале рішення для тих, хто веде активний спосіб життя - туристів, спортсменів, альпіністів. Крім того, це хороший спосіб, коли мають місце перебої в електропостачанні. Якщо користуватися батареєю великого обсягу, то вона буде заряджати пристрої навіть вночі, коли сонячне світло відсутня.
2
Сонячна батарея складається з послідовно і паралельно з`єднаних фотоелементів, розташованих на каркасі з непровідних матеріалів. Фотоелементи діють за рахунок фотогальванічного ефекту. Енергія сонячних променів перетворюється в електричну за допомогою фотоелементів - спеціальних напівпровідників. Фотоелемент складається з двох шарів, що мають різну провідність. До них підпоюють контакти з різних сторін. За рахунок фотоефекту при попаданні на електрони світла відбувається їх рух. Також утворюються вільні електрони, які володіють додатковою енергією і здатні рухатися далі інших. За рахунок зміни концентрації електронів утворюється різниця потенціалів. Коли відбувається замикання зовнішньої ланцюга, через неї починає текти електричний струм. Фотоелементи можуть створювати різницю потенціалів різної величини, в залежності від його розміру, інтенсивності сонячного випромінювання, температури і т.д.
3
Зазвичай в пристроях з`єднані кілька фотоелементів, з яких виходить сонячна батарея (інші назви - сонячний модуль, сонячна збірка). Причина в тому, що різниця потенціалів, що забезпечується одним фотоелементом, недостатня для роботи пристрою. Для захисту тендітних фотоелементів використовується покриття з пластику, скла і плівок. Основний матеріал, з якого виробляють фотоелементи, - кремній. Це дуже поширений елемент на планеті, однак його очищення трудомістка і дорога, тому шукаються аналоги.
4
За рахунок послідовного з`єднання фотоелементів досягається підвищена різниця потенціалів, а за рахунок паралельного - струм. Комбінація послідовних і паралельних з`єднань дозволяє отримати бажані параметри по напрузі і струму, а значить і по потужності.
5
Пікова потужність, що виражається в Ватах (Вт, W), - це основна робоча характеристика сонячної батареї. Вона показує потужність батареї, яка проявляється в оптимальних умовах - температурі навколишнього середовища 25 градусів за Цельсієм, сонячному випромінюванні 1 кВт / м2, і сонячному спектрі шириною 45 градусів. Але зазвичай освітленість нижче, а температура вище, тому пікової потужності батареї складно досягти.
Статті за темою "Як працюють пристрої на сонячних батареях"
Оцініть, будь ласка статтю
Ще статті розділу