Унаа үчүн күн батареялары: мүнөздөмөлөрү, иштөө өзгөчөлүктөрү

2024 Автор: Erin Ralphs | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-02-19 17:21

Айлана-чөйрөнүн тазалыгы жана экологиялык коопсуздук үчүн тынымсыз күрөш күн панелдерин иштеп чыгууга жана массалык түрдө өндүрүүгө түрткү болду, алар ар кандай тармактарда колдонула баштады. Автоунаа өнөр жайы да четте калган жок - күн энергиясы менен иштеген кичинекей электр унаалары бүгүн эч кимди таң калтырбайт.

Иштөө принциби

Күн энергиясы менен иштеген унаа электр кыймылдаткычы менен жабдылган, анын энергия булагы күн энергиясын электр энергиясына айландыруучу күн системасы болуп саналат. Кремний күн батареясынын элементтеринин "p-n өткөргүчтүк" принциби белгилүү бир схема боюнча электр энергиясынын пайда болушун шарттайт:

1. Жогорку n-кабатка фосфор, төмөнкү, p-кабат, бор кирет. Фотоэлементтин "P-N өткөргүчтүгү" эки катмардын чегинде пайда болгон "p-n өтүшү" деп аталган нерсе менен аныкталат.
2. Терс заряддуу электрондор күн нурунун таасири астында батареянын үстүнкү катмарында пайда болот, оң заряддуу - жылытөмөнкү катмар. Электр талаасы жана потенциалдар айырмасы ар кандай заряддуу бөлүкчөлөрдүн белгилүү сандагы болушунан улам катмарлардын ортосунда пайда болот. Электр тогунун чынжыр аркылуу өтүшү аккумуляторго туташтырылган электроддордун ортосунда жүк болгондо гана мүмкүн болот, ал эми оң заряддуу бөлүкчөлөр ылдый, терс заряддуу бөлүкчөлөр өйдө жылат.

Жогорудагы схеманы электр кыймылдаткычы жана унаанын айрым системаларынын иштеши үчүн жооптуу үчүнчү тараптын түзүлүштөрү туташтырылган шартта, күн энергиясы үчүн жүк катары унаанын механикалык берүүсү үчүн диск катары колдонсо болот. батарея.

Күн унааларынын тарыхы

Күн батареяларында унааларды жасоого адистешкен автомобиль өнөр жайынын келип чыгышы 20-кылымдын ортосуна туура келген. Технологиянын артта калгандыгынан жана энергияны көп талап кылган батареяларды жана компакт-өлчөмдөгү кубаттуу күн панелдерин түзүү мүмкүн болбогондуктан, бул аймакты өнүктүрүү 90-жылдары гана кайра башталган. Күн системаларынын эффективдүүлүгүнүн жогорулашы өндүрүлгөн электр энергиясынын көлөмүн көбөйтүүгө мүмкүндүк берди, энергияны көп талап кылган жаңы муундагы батареялар узак сапарлар үчүн жетиштүү энергия запасын түзүүгө мүмкүндүк берди.

Электр кыймылдаткычтарынын, трансмиссияларынын, кузовунун конструкцияларынын жана материалдарынын жаңы түрлөрү күн энергиясы менен иштеген унааларды өнүктүрүүдө чоң роль ойноду. Бүгүнкү күндө транспорт каражаттарынын берүүлөр минималдуу прокатка каршылык менен бөлүктөрүнүн, элементтердин негизинде чыгарылатдене - жеңил жана бышык пластиктен жасалган. Колдонулган моторлор сейрек кездешүүчү магниттик материалдардан жасалган уюлдарга негизделген щеткасыз агрегаттар.

Мотор дөңгөлөктөрү бул тармактын өнүгүшүнө түрткү берген дагы бир ойлоп табуу болду. Алардын технологиясы айдоо дөңгөлөктөрүнүн ар бирине электр кыймылдаткычын орнотууну камтыйт, бул берүү механизминин жалпы эффективдүүлүгүн бир топ жогорулатат.

Ийкемдүү күн панелдеринин пайда болушу жана энергияны сиңирүү аянтынын көбөйүшү унаанын аккумулятору үчүн күн панелдеринин кубаттуулугунун өсүшүнө таасирин тийгизди.

Унаанын орточо баасы

Энергия булагы катары күн системаларын колдонгон унаалардын кымбаттыгы аларды чогултуунун жана бир бөлүктөн чыгаруунун татаалдыгына байланыштуу. Мындай моделдерди иштеп чыгуучу автоконструкторлор технологиялар, машиналар жана алардын баасы тууралуу маалымат таратышпайт. Буга карабастан, сериялык өндүрүшкө киргизилген унаалардын баасы - мисалы, француздук Venturi компаниясынын Astrolab модели - болжол менен жети миллион рублди түзөт.

Кадыр

Классикалык ичтен күйүүчү кыймылдаткычтарга чейин күн энергиясы менен иштеген унаалардын бир катар артыкчылыктары бар:

• Зыяндуу эмиссиялар жок болгондуктан экологиялык жактан таза.
• Күндөн чексиз энергия.
• Заряддоо жана май куюучу станцияларды куруунун кереги жок
• Узак кызмат мөөнөтү.
• Жеткиликтүү жана бекер энергия.

Кемчиликтер

Күн батареяларын эксплуатацияга кеңири киргизүүгө төмөнкү кемчиликтер тоскоол болууда:

• Инновациялык технологияларга жана даана өндүрүшкө муктаждыктан улам батарейкалардын кымбаттыгы.
• Ичтен күйүүчү кыймылдаткычтарга салыштырмалуу күндүн энергиясы менен иштеген жарыш унааларынын ылдамдыгы азыраак жана аралыгы кыскараак.
• Күн системалары боюнча адистешкен кызматтардын жана оңдоо кызматтарынын жоктугунан операция процесси татаалдашат.

Өз алдынча орнотуу

Керектүү кол шаймандары, механика жана электромеханика тармагындагы билим жана бош убакыт болгондо өз колуңуз менен күн батареяларын орнотууга болот.

Күн энергиясын электр энергиясына айландыруу машинанын кузовуна коюлган коллектордо жүргүзүлөт. Батарея өндүрүлгөн энергияны сактайт.

Аккумулятордун заряд деңгээли, сакталган энергиянын керектелиши жана электр кыймылдаткычынын учурдагы керектөөсү унаада орнотулган электрондук башкаруу блогу тарабынан жөнгө салынат. Механикалык трансмиссия электр энергиясын айлануу кыймылына айландыруу менен унаанын дөңгөлөктөрүн башкарат.

Күн батареяларын орнотууда заводдо жасалган конструкциялык элементтерди колдонуу туура. Денеге эки гана талап бар - күч жана аз салмак. Анын өлчөмдөрү негизги компоненттердин өлчөмдөрүнө жана чатырга орнотулганкүн батареясы унаа. Батареянын, электрондук блоктун жана электр кыймылдаткычынын техникалык мүнөздөмөлөрү тандалган панелдин кубаттуулугуна дал келиши керек.

Оптималдуу жайгаштыруу: унаанын үстү

Керектүү энергияны алуу үчүн күн системасынын минималдуу аянты 1 м2, бул унаанын чатырына күн панелдерин бат-баттан жайгаштырууну түшүндүрөт. Панелдер чатырдын бетине атайын кашаалар, силикон клей же Velcro менен бекитилет. Күн батареясын унаанын ээси алдыга коюлган максаттардын негизинде тандайт: мисалы, күн батареясындагы унаадагы аудио система жана башка жасалгалар үчүн компакттуу панелди орнотуу жетиштүү. Мындай станциянын батареяны заряддоо үчүн күчү жетпейт.

Куралдар тактасынын жайгашуусу

Бүктөлүүчү күн панелдерин аспаптар тактасына орнотуп, багаж бөлмөсүндө сактоого болот. Элементтин корпусу жогорку температурага туруштук бере турган бышык пластиктен жасалган болушу керек. Ишенимсиз жана арзан материалдан жасалган батарейкалар күн нурунун жана жогорку температуранын таасиринде ийрилет.

Унаанын аккумуляторун кубаттоо үчүн күн батареялары эки жол менен туташтырылган:

• Стандарт - тамеки от алгыч аркылуу.
• Батарея терминалдары аркылуу.

Орнотуудан жана туташтыруудан мурун күн батареясын өндүрүүчү сунуштаган нускамаларды окуп чыгышыңыз керек. Күн системасынын жана автоунаанын электр жабдууларынын бузулушунун себеби көпчүлүк учурда туура эмесбатарея туташуу.

Батареяны заряддоо эрежелери

Коргошун-кислоталуу аккумуляторлорду заряддоодо учурдагы маани алардын сыйымдуулугунун 10-12% ашпоого тийиш, бул аккумулятордун заряддоо убактысына таасирин тийгизет. 60 А / ч кубаттуулугу менен жогорку сапаттагы жана ишенимдүү батарея ток менен кубатталган, анын максималдуу мааниси 5-6 А. Мындай көрсөткүчтөр менен, орточо заряддоо убактысы 10-12 саатты түзөт. Батареянын иштебей калуу коркунучу кубаттоо убактысы кыскарса же көрсөтүлгөн параметрлер бир кыйла көбөйөт.

Күн батареялары максималдуу ток күчү 1-2 А ашпагандыктан бардык тобокелдиктерди азайтат. Батареянын иштешин камсыз кылуу үчүн батареянын кубаттуулугу 7 Вт чейин жетет, ал эми күн батареялары 50 кубаттуулуктагы батареяларга ээ. Аны толук кубаттоо үчүн -70 керек Мындай системалар панелдердин техникалык мүнөздөмөлөрүн жөнгө салуучу жана батареянын иштешин жана бүтүндүгүн сактаган контроллерлор менен жабдылган.

50Ач батарейканы 40Вт 20В күн панели аркылуу 7-9 саатта толук кубаттоого болот.

Унаага орнотулган күн панелдеринин оптималдуу узундугу бир метр, чыңалуу жана кубаттуулугу - 12 вольт жана 15 ватт болушу керек. Эксперттер унаанын борттук системасын жана аккумуляторун тескери же ашыкча заряддан коргой турган контроллерди же ушуга окшош башкаруу түзүлүшүн сатып алууну катуу сунушташат. Күн панелдери көбөйтүү үчүн көбүнчө бир чынжырга бириктирилетсыйымдуулугу жана унаанын чатырына анын жетиштүү аянты менен жайгаштырылат.

Моделге сереп салуу

Тармак унаа үчүн фото күн панелдеринин кеңири спектрин сунуштайт, бирок бай тандоо менен бардык панелдер талаптагыдай сапатка жана ишенимдүүлүккө ээ боло бербейт. Эксперттер керектүү мүнөздөмөлөргө ээ күн системаларынын үч популярдуу моделине токтолууну сунушташат.

Күн панелдери Sunsei SE-500

Популярдуу жана талап кылынган Күн системасынын модели, компакт өлчөмдөрү - 38x36x3 см. Өндүрүүчү комплектте сактоо жана ташуу үчүн суу өткөрбөй турган кутуну сунуштайт.

Кичинекей күн батареяларынын кубаттуулугу 7,5 Вттан ашпайт, ток 0,6 А. Sunsei SE-500 штативге орнотулган жана мотор өчүрүлгөн шартта унаанын аккумуляторун бир нече саат бою иштеп турат.

Батарея кыймылдаткыч иштеп турганда да, кыймылдаткыч өчүп турганда да заряддалат. Күн панели тамеки от алгычтын сайгычы жана терминалдары менен келет. Унаанын күн панелинин сын-пикирлерине караганда, көптөгөн керектөөчүлөр Sunseiди дизелдик кайыктарга, жүк ташуучу унааларга жана тракторлорго орнотот.

SE-500 күн панелинин кемчилиги анын аз кубаттуулугу, бир тармакка бир нече элементтердин айкалышы менен компенсацияланат.

SunForce батареясы

Канадалык өндүрүүчүнүн күн панелинин модели. Батареянын номиналдык өлчөмдөрү 97x35x4 сантиметр, чыңалуу жана кубаттуулугу 1,5 А жана17 Вт. Тамеки от алгычтын сайгычы, терминалдар жана 7A/12V контроллери менен толукталган.

Өлчөмүнө карабастан, жеңил унаалардын, кайыктардын, жүк ташуучу унаалардын жана атайын жабдуулардын чатырына оңой орнотулат. Моделдин кошумча артыкчылыгы - туманда жана жамгырда иштөө мүмкүнчүлүгү.

Panel TCM-15F

Ийкемдүү кузову, 15 Вт кубаттуулугу, 1А чыңалуудагы жана компакттуу өлчөмдөрү - 60x27x0,5 сантиметр болгон унаа үчүн портативдик күн панелдери. Кичинекей өлчөмүнөн улам панелди оңой бүктөлүп, унаанын чатырына ишенимдүү орнотууга болот. Күн панелинин герметикалык корпусу жетиштүү ишенимдүүлүккө ээ. Техникалык мүнөздөмөлөр 22% жетишерлик жогорку натыйжалуулукту камсыз кылат.

Сын-пикир

Унаа ээлери унаанын күн панелдери жөнүндө сын-пикирлеринде күн системасы үчүн жабдуулардын толук комплектисин, анын ичинде панелдерди, титирөөгө туруктуу жана алюминий бети менен жылуулукту жакшы кетирүүчү корпусту сатып алуу зарылдыгын белгилешет., контроллер жана батарея. Акыркысы коргошун батарейкалар менен тандемде гана иштейт жана 12 вольттун номиналдуу кубаттуулугуна ээ болушу керек. Күн батареяларынын эффективдүү жана үзгүлтүксүз иштеши алар күндүн нурларына перпендикуляр болгондо гана мүмкүн болот. Идеалында, унаа ээлерине күндүн абалына көз салып, автоматтык режимде батареянын оптималдуу бурчун таба турган атайын системаны сатып алуу сунушталат, бирок дизайндын бул түрү абдан кымбатка турат.чогулуш.

Унаага күн батареясын орнотуп жатканда, тандалган моделдин, унаанын аккумуляторунун жана борт тармагынын өзгөчөлүктөрүн эске алуу зарыл. Комплектте күн панелдерин өндүрүүчүлөр кубаттуулуктун, сыйымдуулуктун жана чыңалуулардын номиналдык маанилери менен өнүмдөрдү орнотуу жана иштетүү боюнча деталдуу көрсөтмөлөрдү беришет. Стандарттык жабдууларда контроллер, батарея терминалдары жана тамеки от алгычтын сайгычы да камтылышы мүмкүн.

Унаанын күн системалары аккумуляторду толук алмаштыра албайт, бирок алар аккумуляторду кайра кубаттоого жана унаанын негизги электр жабдууларын энергия менен камсыз кылууга мүмкүндүк берет. Күн батареясын колдонуунун эң жакшы жолу - өзгөчө кырдаалдарда батареяны кайра заряддоо. Батареяны толук заряддоо кубаттагычтын жардамы менен гана мүмкүн.