В современном мире почти у любого из нас существует возможность использования независимого источника электроэнергии на солнечных батареях (по-научному - фотоэлектрические панели). Высокую цену на само оборудование компенсирует перспектива бесплатной электроэнергии. Здесь также важна и экологическая составляющая. Стоит отметить снижение цен на фотоэлектрические панели в последнее время, что, несомненно, говорит о перспективе внедрения этого устройства в быт современного человека.Типовое устройство такого прибора имеет следующее строение: сама солнечная батарея (генератор постоянного тока), аккумулятор с интегрированным устройством, контролирующим заряд, и инвертор. Таким образом, по сути, фотоэлектрические элементы перерабатывают солнечную энергию в электрическую.
В своем большинстве солнечные элементы производятся из кремния, что объясняет высокую стоимость устройств. Существует две разновидности преобразователей, отличающиеся технологий производства. КПД первых – 15%, вторых – 17,5%. Так, становится ясно, что полезная мощность является очень важным параметром такой батареи. Эту мощность, в свою очередь, определяет напряжение и выходной ток. Выходной же ток зависит от величины солнечных элементов и интенсивности солнечного света.
Солнечную батарею составляют отдельные элементы, соединенные параллельно и последовательно для увеличения значения выходных параметров – мощности, тока и напряжения. Для увеличения тока и напряжения способы соединения комбинируются. К тому же такой способ соединения позволяет оставлять в рабочем состоянии всю цепочку даже при выходе из строя одного из элементов, что придает надежности работе всей батареи целиком.
В солнечные элементы ток направляется при помощи диодов – 4 по одному на каждую четверть. При помощи диодов затемненные участки остаются защищенными от поломки, если на них по каким-то причинам некоторое время не попадал свет.
Химическими источниками тока являются аккумуляторы, в которых накапливается энергия тока, отдаваемая затем в нагрузку. В случае слабого солнечного света уменьшается заряд аккумулятора, и электроэнергия передается в электроприёмник. Такой процесс «заряда-подзаряда» контролирует специальный контроллер. При хорошем освещении батарея без проблем заряжается на 90 % емкости, а затем уже медленнее и до конца. Кстати, специальные гелевые аккумуляторы наиболее эффективны в использовании, они не нуждаются в специальных условиях установки и обслуживании. Длительность работы таких батарей по паспорту около 12ти лет, при этом глубина заряда не более 20 %, что является обязательным минимумом.
Нельзя забывать и о такой немаловажной детали, как инвертор, который позволяет преобразовывать постоянное напряжение батареи в переменное. Вместо такого преобразователя можно использовать различную технику энергосберегающего типа, например, светодиодные лампы.
Комментарии
Отправить комментарий