Urządzenia zasilane energią słoneczną cieszą się coraz większą popularnością. Promieniowanie słoneczne jest odnawialnym, przyjaznym dla środowiska i ekonomicznym źródłem energii. Ponadto urządzenia zasilane energią słoneczną można łatwo ładować w terenie i tam, gdzie energia elektryczna nie jest dostępna.
Instrukcje
Krok 1
Urządzenia zasilane energią słoneczną są bardzo wygodne, gdy nie ma innych źródeł energii poza światłem słonecznym i podczas długich podróży. W takiej sytuacji przydatne są również ładowarki o podobnej zasadzie działania. pozwalają naładować telefon, aparat, odtwarzacz itp. To dobre rozwiązanie dla osób prowadzących aktywny tryb życia – turystów, sportowców, wspinaczy. Jest to również dobry sposób radzenia sobie z przerwami w dostawie prądu. Jeśli użyjesz dużej baterii, naładuje Twoje urządzenia nawet w nocy, gdy nie ma światła słonecznego.
Krok 2
Ogniwo słoneczne składa się z ogniw słonecznych połączonych szeregowo i równolegle, umieszczonych na ramie wykonanej z materiałów nieprzewodzących. Ogniwa fotowoltaiczne działają na zasadzie efektu fotowoltaicznego. Energia promieni słonecznych zamieniana jest na energię elektryczną za pomocą ogniw słonecznych - specjalnych półprzewodników. Fotokomórka składa się z dwóch warstw o różnej przewodności. Przylutowane są do nich styki z różnych stron. Ze względu na efekt fotoelektryczny, gdy światło uderza w elektrony, następuje ich ruch. Powstają również wolne elektrony, które mają dodatkową energię i są w stanie poruszać się dalej niż reszta. Ze względu na zmianę koncentracji elektronów powstaje różnica potencjałów. Kiedy obwód zewnętrzny zostaje zamknięty, zaczyna przez niego przepływać prąd elektryczny. Ogniwa fotowoltaiczne mogą tworzyć różnicę potencjałów o różnej wielkości, w zależności od ich wielkości, natężenia promieniowania słonecznego, temperatury itp.
Krok 3
Zwykle w urządzeniach połączonych jest kilka fotokomórek, z których uzyskuje się baterię słoneczną (inne nazwy to moduł solarny, montaż solarny). Powodem jest to, że różnica potencjałów zapewniana przez jedną fotokomórkę nie jest wystarczająca do obsługi urządzenia. Aby chronić delikatne ogniwa słoneczne, stosuje się powłokę z tworzywa sztucznego, szkła i folii. Głównym materiałem, z którego wykonane są ogniwa słoneczne jest krzem. Jest to bardzo powszechny pierwiastek na planecie, ale jego oczyszczenie jest pracochłonne i kosztowne, dlatego poszukuje się analogów.
Krok 4
Dzięki szeregowemu połączeniu fotokomórek uzyskuje się zwiększoną różnicę potencjałów, a dzięki połączeniu równoległemu osiągany jest prąd. Kombinacja połączeń szeregowych i równoległych pozwala uzyskać pożądane parametry napięcia i prądu, a więc i mocy.
Krok 5
Moc szczytowa wyrażona w watach (W, W) jest podstawową charakterystyką wydajności panelu słonecznego. Pokazuje moc baterii, która przejawia się w optymalnych warunkach - temperatura otoczenia 25 stopni Celsjusza, promieniowanie słoneczne 1 kW/m2, a widmo słoneczne o szerokości 45 stopni. Ale zwykle oświetlenie jest niższe, a temperatura wyższa, więc szczytowa moc baterii jest trudna do osiągnięcia.