Saules baterijas un tās ierīces darbības princips

Relatīvi nesen tas tika uzskatīts par fantastiskupati ideja par privātmāju nodrošināšanu ar elektroenerģiju ir autonoma. Šodien tā ir objektīva realitāte. Eiropā saules paneļus jau ilgu laiku izmanto, jo tas ir neizsīkstošs lēta enerģija. Pie mums elektroenerģijas saņemšana no šādām ierīcēm kļūst populāra. Šis process nav pārāk ātrs, un tā iemesls ir to augstās izmaksas.

Saules baterijas princips ir balstīts uz faktu,ka divās silīcija plāksnēs, kas pārklātas ar dažādām vielām (bora un fosfora), saules gaismas ietekmē parādās elektriskā strāva. Plāksnē, kas pārklāts ar fosforu, parādās brīva elektroni.

Šajās plāksnēs tiek veidotas trūkstošās daļiņaskas pārklāti ar boru. Elektroni sāk pārvietoties saules gaismas ietekmē. Tādējādi saules baterijās tiek veidota elektriskā strāva. Vara kārtiņus, ar kuriem katra baterija ir pārklāta, no tā izņem no strāvas un novirza uz galamērķi.

Ar vienu plāksni jūs varat aktivizēt enerģijuneliela spuldze. Secinājums pats par sevi liecina. Lai nodrošinātu, ka saules paneļi nodrošina māju ar pietiekami daudz elektroenerģiju, ir nepieciešams, lai to platība būtu diezgan liela.

Silīcija mehānismi

Tātad saules bateriju darbības princips ir saprotams. Šo strāvu rada ultravioleto staru iedarbība uz īpašām plāksnēm. Ja silikons tiek izmantots kā materiāls šādu plākšņu izveidošanai, baterijas sauc par silīciju (vai silīcijskābi).

Šādas plāksnes prasa ļoti sarežģītas ražošanas sistēmas. Tas, savukārt, ievērojami ietekmē produktu izmaksas.

Silīcija saules baterijas ir dažāda tipa.

Vienkristālu pārveidotāji

Vai paneļi ir noapaļotiem stūriem. Viņu krāsa vienmēr ir tīra melna.

Ja mēs runājam par vienkristālupārveidotāji, saules baterijas darbības princips var īsumā aprakstīt kā vidēji efektīvu. Visas šīs akumulatora gaismas jutīgo elementu šūnas ir vērstas vienā virzienā.

Tas ļauj jums iegūt visaugstāko rezultātu starp šādām sistēmām. Šī tipa bateriju efektivitāte sasniedz 25%.

Negatīva ir tā, ka šādiem paneļiem vienmēr jābūt vērstiem pret sauli.

Ja saule slēpjas aiz mākoņiem, nokrīt uz horizontu vai vēl nav uzcēlies, baterijas radīs diezgan vāju spēku.

Polikristālisks

Šo mehānismu plātnes vienmēr ir kvadrātveida, tumši zilas. To virsmas sastāvā ir neviendabīgi silīcija kristāli.

Polikristālisko bateriju efektivitāte nav tik augsta kā kristāla modeļu modeļi. Tas var sasniegt 18%. Tomēr šo defektu kompensē pēc būtības, kas tiks aplūkots turpmāk.

Šī tipa saules baterijas darbības principsļauj tos ražot ne tikai no tīra silīcija, bet arī no sekundāriem materiāliem. Tas izskaidro dažus trūkumus, kas radušies iekārtā. Šāda veida mehānismu īpatnība ir tā, ka tie var efektīvi ģenerēt elektrisko strāvu pat mākoņainā laikā. Šāda lietderīga kvalitāte padara tās neaizstājamas vietās, kur izkliedēta saules gaisma ir ikdienišķa parādība.

Silfona amorfiskie paneļi

Amorfo paneļi ir lētāki nekā citi, tas irnosaka saules baterijas un tā ierīces darbības principu. Katrs panelis sastāv no vairākiem plāniem silikona slāņiem. Tos ražo, izsmidzinot materiāla daļiņas vakuumā uz folijas, stikla vai plastmasas.

Plākšņu efektivitāte ir daudz zemāka nekā iepriekšējāsmodeļi. Tas sasniedz 6%. Silīcija slāņi ātri izdegojas saulē. Sešu mēnešu laikā pēc šo bateriju izmantošanas to efektivitāte samazināsies par 15%, bet reizēm - par 20%.

Divus gadus darbs pilnībā izbeigs aktīvo vielu resursus, un paneļa būs jāmaina.

Bet ir divas priekšrocības, kuru dēļ šīs baterijas joprojām nopērk. Pirmkārt, viņi strādā pat mākoņainā laikā. Otrkārt, kā jau minēts, tās nav tik dārgas kā citas iespējas.

Hibrīda tipa fotokameras

Amorfisks silīcijs ir pamatsmikrokristālu atrašanās vieta. Saules baterijas princips padara to līdzīgu polikristālu paneli. Atšķirība starp šāda veida baterijām ir tā, ka tie spēj ražot lielāku jaudu ar elektrisko strāvu izkliedētas saules gaismas apstākļos, piemēram, mākoņainā dienā vai rītausmā.

Turklāt baterijas darbojas ne tikai saules gaismas ietekmē, bet arī infrasarkanajā spektrā.

Polimēru plēves saules pārveidotāji

Šī silikona paneļu alternatīva ir vissizredzes uzņemties vadošo pozīciju saules bateriju tirgū. Tie atgādina filmu, kas sastāv no vairākiem slāņiem. Starp tiem mēs varam atšķirt alumīnija vadītāju tīklu, aktīvās vielas polimēru slāni, organisko substrātu un aizsargplēvi.

Šādi fotoelementi, kas apvienoti viens ar otru,veidojiet filmas tipa saules bateriju ar rullo tipa palīdzību. Šie paneļi ir vieglāki un kompakti nekā silīcija. To ražošanā neizmanto dārgas silīcija, un ražošanas process nav tik dārgi. Tas padara rullīšu palaišanu lētāku nekā visas pārējās.

Saules baterijas princips padara to efektivitāti ne pārāk augstu.

Tas sasniedz 7%.

Šāda veida paneļu izgatavošanas process ir samazināts līdz daudzslāņu drukai uz fotokameras plēves. Ražošana tiek organizēta Dānijā.

Vēl viena priekšrocība ir spēja samazināt kopējo akumulatoru un pielāgot to jebkuram izmēram un formai.

Mīnus tikai viens. Baterijas ir tikko sākušas ražot, tāpēc to vēl nav viegli iegūt.

Tomēr ir pamats uzskatīt, ka šie elementi ātri iegūs labi pelnītu labu reputāciju patērētāju vidū, kas ražotājiem dos iespēju ražot plašāk.

Apkure ar saules enerģijas ēkām

Saules baterijas darbības princips māju apkurei būtiski atšķir to no visām iepriekš aprakstītajām ierīcēm. Tā ir pavisam cita ierīce. Apraksts ir atrodams zemāk.

Apkures sistēmas galvenā daļa darbojasuz saules enerģiju, ir kolektors, kas saņem savu gaismu un pārveido to kinētiskajā enerģijā. Šī elementa platība var svārstīties no 30 līdz 70 kvadrātmetriem.

Kolektora piestiprināšanai tiek izmantota īpaša tehnika. Starp plāksnēm ir savienoti metāla kontakti.

Nākamā sistēmas sastāvdaļa iruzglabāšanas katls. Tas pārveido kinētisko enerģiju siltuma enerģijā. Tas piedalās ūdens sildīšanā, kura ietilpība var sasniegt 300 litrus. Dažreiz šādas sistēmas atbalsta papildu katli ar sauso kurināmo.

Pabeigt saules sildīšanas sistēmas sienuun grīdas elementi, kuros sildīts šķidrums cirkulē caur plūstošām vara caurulēm, kas izplatās visā to teritorijā. Sakarā ar zemo paneļu palaišanas temperatūru un siltuma padeves vienveidību telpā uzsilst pietiekami ātri.

Kā darbojas saules apkure?

Ļaujiet tuvāk iepazīties ar saules bateriju darbības principu no ultravioletās gaismas.

Starp kolektoru un glabāšanas temperatūruelements ir atšķirība. Sistēma sāk cirkulēt siltuma nesēju, kurā visbiežāk ir ūdens, kurā tiek pievienots antifrīzs. Šķidruma veiktais darbs ir tieši kinētiskā enerģija.

Tā kā šķidrums iet cauri sistēmas slāņiemKinētiskā enerģija tiek pārvērsta siltumā, ko izmanto, lai sildītu māju. Šis nesēja aprites process nodrošina telpu ar siltumu un ļauj to saglabāt jebkurā laikā no dienas vai gada.

Tātad, mēs uzzinājām saules elementu principu.

</ p>