Одним з джерел енергії є сонячна батарея , Генеруюча альтернативну енергію Сонця. Вона з'явилася порівняно недавно, але вже встигла здобути популярність в країнах Євросоюзу, за рахунок високої ефективності і прийнятною вартістю.
Сонячна батарея є майже невичерпним джерелом енергії, здатним накопичувати і перетворювати світлові промені в енергію і електрику. У країнах СНД нове джерело енергії поступово тільки набирає популярність. (До речі, статтю про те, як вибрати сонячну батарею, Ви можете прочитати тут .)
компоненти
Сам пристрій і принцип роботи енергоджерела можна називати простим. Воно складається всього з двох частин:
- основного корпусу;
- перетворювальних блоків.
У більшості випадків корпус роблять із пластику. Він схожий на звичайну плитку, до якої прикріплені перетворюючі блоки.
Преосвітнім блоком є кремнієва пластинка. Вона може виготовлятися двома способами:
- полікристалічним;
- монокристалічним.
Полікристалічний спосіб є менш витратним, а монокристаллический вважається найбільш ефективним.
Всі інші додаткові частини (наприклад, контролери і інвертори ), Гаджети і мікросхеми приєднують тільки для збільшення працездатності і функціонування джерела енергії. Без них сонячна батарея також зможе працювати.
Майте на увазі: для того щоб дане джерело почав функціонувати потрібно правильно і акуратно підключити всі перетворюючі блоки.
З розрахунком потужності сонячних батарей може допомогти дана стаття: https://teplo.guru/eko/solnechnyie-batarei-kpd.html
Існує два види їх підключення:
- послідовне;
- паралельне.
Різниця лише в тому, що в паралельному з'єднанні відбувається збільшення сили струму, а при послідовному збільшується напруга.
Якщо є необхідність в максимальній роботі відразу двох параметрів, то використовується паралельно-послідовне.
Але варто враховувати, що високі навантаження можуть сприяти тому, що деякі контакти можуть перегоріти. Для запобігання цьому використовують діоди.
Один діод здатний захистити одну четверту частину фотоелемента. Якщо їх немає в пристрої, то є велика ймовірність, що весь джерело енергії припинить своє функціонування після першого ж дощу або урагану.
Важливий момент: ні накопичення, ні сила струму абсолютно не відповідають можливим параметрам сучасної побутової техніки, тому доводиться перерозподіляти і накопичувати електроенергію.
Для цього рекомендується додатково підключати мінімум два акумулятора . Один буде накопичувальним, а другий запасним або резервним.
Наведемо приклад роботи додаткових акумуляторів. Коли на вулиці гарна і сонячна погода, то заряд йде швидко і через малу кількість часу з'являється вже зайва енергія.
Тому весь цей процес контролює спеціальний реостат, який здатний в певний момент перевести всю непотрібну електроенергію в додаткові резерви.
Познайомитися з відгуками власників сонячних батарей можна в даній статті: https://teplo.guru/eko/solnechnyie-batarei-dlya-doma-otzyivy.html
Принцип роботи
У чому ж полягає принцип роботи альтернативного джерела енергії?
По-перше, фотоелементи є кремнієвими пластинами. У свою чергу, кремній за своїм хімічним складом має максимальну схожість з чистим силіцію. Саме цей нюанс дав можливість знизити вартість сонячної батареї і запустити її вже на конвеєр.
Кремній в обов'язковому порядку кристалізують, так як сам по собі він є напівпровідником. Монокристали виготовляються набагато простіше, але при цьому не мають багато граней, за рахунок чого електрони мають можливість рухатися прямолінійно.
Важливо знати, що додаванням фосфору або миш'яку підвищується електропровідність. Також, одним з важливих властивостей силіцію є невидимість для інфрачервоного випромінювання.
Завдяки цьому елементу, перетворюючі блоки поглинають тільки корисні частини сонячного спектра.
Послідовність дій сонячної батареї:
Принцип роботи сонячної батареї. (Для збільшення натисніть)
Енергія сонця потрапляє на пластини.
- Пластини нагріваються і звільняють електрони.
- Електрони активно рухаються по провідникам.
- Провідники дають заряд акумуляторів.
Ось ми і з'ясували, з чого складаються сонячні батареї і який їхній принцип дії.
Детальніше дізнатися про основні види сонячних панелей можна тут: https://teplo.guru/eko/vidyi-solnechnyih-paneley.html
На закінчення хотілося б додати, що таку альтернативу можна зробити вдома самостійно, при наявності всіх необхідних частин.
Дивіться відео, в якому в легкій і пізнавальній формі пояснюється принцип роботи сонячних батарей: