Η αρχή της ηλιακής μπαταρίας και της συσκευής του

Σχετικά πρόσφατα, θεωρήθηκε μια φανταστική ιδέα για να παρέχει τα σπίτια με ηλεκτρισμό ανεξάρτητα. Σήμερα, είναι μια αντικειμενική πραγματικότητα. Στην Ευρώπη, τα ηλιακά κύτταρα έχουν χρησιμοποιηθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα, επειδή είναι σχεδόν ανεξάντλητη πηγή φθηνής ενέργειας. Έχουμε την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από τέτοιες συσκευές κερδίζει μόνο τη δημοτικότητα. Αυτή η διαδικασία δεν λαμβάνει χώρα πολύ γρήγορα, και ο λόγος γι 'αυτό - υψηλό κόστος τους.

Η αρχή λειτουργίας του ηλιακού στοιχείου με βάση το γεγονός ότι οι δύο όστιες πυριτίου επικαλυμμένες με διάφορες ουσίες (φωσφόρο και βόριο), υπό την επίδραση του ηλιακού φωτός, ένα ηλεκτρικό ρεύμα. Η πλάκα, η οποία είναι επικαλυμμένη με φωσφόρο, υπάρχουν ελεύθερα ηλεκτρόνια. Δεν σωματίδια σχηματίζονται στις πλάκες, τα οποία είναι επικαλυμμένα με βόριο. Τα ηλεκτρόνια αρχίζουν να κινούνται υπό την επίδραση του ηλιακού φωτός. Αυτό σχηματίζει ένα ηλεκτρικό ρεύμα στα ηλιακά κύτταρα. Λεπτό σκέλη του χαλκού, η οποία είναι επικαλυμμένη με κάθε μπαταρία, ρεύμα απομακρύνεται από αυτό και αποστέλλεται στον προορισμό.

Με μία απλή πλάκα μπορεί να ενεργοποιήσει μια μικρή λάμπα. Το συμπέρασμα είναι σαφές. Για να στεγάσει ηλιακούς συλλέκτες παρέχουν αρκετή ενέργεια για την ηλεκτρική ενέργεια, είναι απαραίτητη η περιοχή τους ήταν αρκετά μεγάλη.

μηχανισμοί πυριτίου

Έτσι, η αρχή ηλιακή μπαταρία είναι σαφής. Το ρεύμα που παράγεται από την έκθεση στο υπεριώδες φως για ειδική πινακίδα. Εάν το υλικό είναι να δημιουργήσει τέτοιες δίσκου πυριτίου χρησιμοποιείται, οι μπαταρίες ονομάζονται πυριτίου (ή υδρίδιο του πυριτίου).

Αυτές οι πλάκες απαιτούν πολύ πολύπλοκα συστήματα παραγωγής. Αυτό, με τη σειρά του, επηρεάζει σε μεγάλο βαθμό το κόστος των προϊόντων.

Silicon ηλιακά κύτταρα είναι διαφόρων τύπων.

μονοκρυσταλλικά μετατροπείς

Αποτελούν μια ομάδα με ραβδώσεις γωνίες. Το χρώμα τους είναι πάντα καθαρό μαύρο.

Αν μιλάμε για το ενιαίο κρύσταλλο μετατροπείς, η αρχή της ηλιακής μπαταρίας μπορεί να περιγραφεί εν συντομία ως μετρίως αποτελεσματικά. Όλα τα κύτταρα είναι ευαίσθητα στο φως στοιχεία τέτοιων μπαταριών προς την ίδια κατεύθυνση. Αυτό σας επιτρέπει να πάρετε την υψηλότερη βαθμολογία ανάμεσα σε παρόμοια συστήματα. Αυτό το είδος της απόδοσης της μπαταρίας φθάνει το 25%.

Το μειονέκτημα είναι ότι οι εν λόγω πίνακες θα πρέπει να αντιμετωπίζει πάντα τον ήλιο.

Αν ο ήλιος κρύβεται πίσω από τα σύννεφα, κατεβαίνει προς τον ορίζοντα, ή δεν είχαν ακόμη χρόνο για να καταλήξουμε, η μπαταρία θα παρέχει ρεύμα μάλλον αδύναμη δύναμη.

πολυκρυσταλλικά

Οι πλάκες από αυτούς τους μηχανισμούς είναι πάντα τετράγωνο, σκούρο μπλε. Η σύνθεση της επιφάνειας ανομοιογενές περιλαμβάνονται κρυστάλλους πυριτίου.

κύτταρα Αποδοτικότητα πολυκρυσταλλικό δεν είναι τόσο υψηλή όσο εκείνη του μονού κρυστάλλου μοντέλα. Μπορεί να φθάσει το 18%. Ωστόσο, αυτό το μειονέκτημα αντισταθμίζεται από τα πλεονεκτήματα, τα οποία θα συζητηθούν παρακάτω.

Η αρχή της λειτουργίας αυτού του τύπου ηλιακού στοιχείου επιτρέπει να τους όχι μόνο καθαρό πυρίτιο, αλλά και από ανακυκλωμένο υλικό κάνουν. Αυτό εξηγεί μερικά από τα ελαττώματα που εμφανίζονται στον εξοπλισμό. Το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό αυτού του τύπου των μηχανισμών είναι ότι μπορούν να παράγουν ηλεκτρικό ρεύμα αρκετά αποτελεσματικά ακόμα και με συννεφιά. Ένα τέτοιο χρήσιμο ποιότητας καθιστά απαραίτητη σε χώρους όπου διάσπαρτα το φως του ήλιου είναι ένα κοινό καθημερινό φαινόμενο.

Το άμορφο πάνελ πυριτίου

Άμορφη πάνελ φθηνότερα από ό, τι τα άλλα, πρόκειται για την αρχή της ηλιακής μπαταρίας και της συσκευής του. Κάθε πίνακας αποτελείται από πολλά στρώματα πυριτίου λεπτότερο. Αυτά παρασκευάζονται με ψεκασμό σωματιδιακό υλικό σε κενό φύλλο, γυαλί ή πλαστικό.

Αποτελεσματικότητα των πάνελ είναι σημαντικά μικρότερο από τα προηγούμενα μοντέλα. Είναι 6%. στρώματα πυριτίου ξεθωριάζουν πολύ γρήγορα στον ήλιο. Μέσα σε έξι μήνες, η χρήση αυτών των μπαταριών είναι σταγόνες αποτελεσματικότητά τους κατά 15%, και μερικές φορές καθόλου 20.

Δύο χρόνια εργασίας εξαντληθεί πλήρως τους πόρους των δραστικών συστατικών, και ο πίνακας θα πρέπει να αλλάξουν.

Υπάρχουν, όμως, δύο πλεονεκτήματα, εξαιτίας της οποίας αυτές οι μπαταρίες εξακολουθούν να αγοράζουν. Πρώτον, λειτουργούν ακόμα και με συννεφιά. Δεύτερον, όπως ήδη αναφέρθηκε, δεν είναι τόσο ακριβά όσο άλλες επιλογές.

Φωτοβολταϊκά υβριδικού τύπου

Άμορφου πυριτίου είναι η βάση για τη θέση των μικροκρυστάλλων. Η αρχή της ηλιακής μπαταρίας καθιστά παρόμοιο με ένα πάνελ πολυκρυσταλλικού. Σε αντίθεση με μπαταρίες αυτού του τύπου είναι ότι είναι σε θέση να παράγει ηλεκτρικό ρεύμα μεγαλύτερη δύναμη υπό διάχυτο φως του ήλιου, για παράδειγμα, σε μια συννεφιασμένη μέρα ή αυγή.

Επιπλέον, οι μπαταρίες λειτουργούν κάτω από την επιρροή της όχι μόνο το φως του ήλιου, αλλά και στο υπέρυθρο φάσμα.

Πολυμερικά φιλμ ηλιακών μετατροπέων

Αυτή η εναλλακτική πάνελ πυριτίου έχει όλες τις πιθανότητες να λάβει ηγετική θέση στην αγορά ηλιακής ενέργειας. Είναι θυμίζει την ταινία που αποτελείται από πολλά στρώματα. Μεταξύ αυτών είναι οι πλέγμα αλουμινίου αγωγοί, το πολυμερές στρώμα των δραστικών ουσιών, το υπόστρωμα του οργανικού υλικού και η προστατευτική μεμβράνη.

Τέτοιες ηλιακά κύτταρα συνδυάζονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα τύπο ρολού φιλμ ηλιακή μπαταρία. Οι πινακίδες αυτές είναι ελαφρύτερα και πιο συμπαγή πυρίτιο. Κατά την κατασκευή τους δεν χρησιμοποιούν ακριβά πυριτίου, και η διαδικασία κατασκευής δεν είναι τόσο ακριβά. Αυτό κάνει το μπαρ roll φθηνότερα από όλους τους άλλους.

Η αρχή της ηλιακής μπαταρίας κάνει η αποτελεσματικότητά τους δεν είναι πολύ υψηλή.

Φθάνει 7%.

Η διαδικασία κατασκευής των πλαισίων αυτού του τύπου μειώνεται σε ένα πολυστρωματικό φιλμ για την εκτύπωση του φωτοκύτταρου. Παραγωγή είναι εγκατεστημένος στη Δανία.

Ένα άλλο πλεονέκτημα είναι η δυνατότητα να κοπεί το πακέτο ρολό και να προσαρμόσετε το σε οποιοδήποτε μέγεθος και σχήμα.

Μείον ένα μόνο. Οι μπαταρίες έχουν μόλις αρχίσει να παράγει, γι 'αυτό είναι πολύ δύσκολο να τους πάρει. Αλλά υπάρχει λόγος να πιστεύουμε ότι αυτά τα στοιχεία γρήγορα θα κερδίσει επάξια την καλή φήμη μεταξύ των καταναλωτών, η οποία θα δώσει στους κατασκευαστές τη δυνατότητα να καθορίσει την παραγωγή σε μεγαλύτερη κλίμακα.

Θέρμανση ηλιακή ενέργεια σπίτια

Αρχή λειτουργίας των ηλιακών συλλεκτών για θέρμανση του σπιτιού τους διακρίνει ριζικά από όλες τις συσκευές που περιγράφονται παραπάνω. Αυτό είναι ένα εντελώς διαφορετική συσκευή. Περιγραφή ακολουθεί.

Το κύριο μέρος του συστήματος θέρμανσης που λειτουργούν με ηλιακή ενέργεια, είναι ένας συλλέκτης που λαμβάνει το φως και το μετατρέπουν σε κινητική ενέργεια. Η περιοχή αυτού του στοιχείου μπορεί να ποικίλει από 30 έως 70 τετραγωνικά μέτρα.

Για τη στερέωση του συλλέκτη χρησιμοποιώντας μια ειδική τεχνική. Μεταξύ μίας πλάκας συνδεδεμένο με μεταλλικές επαφές.

Το επόμενο συστατικό του συστήματος είναι ένα θερμοσυσσωρευτή θέρμανσης. Εμφανίζεται μετατροπή της κινητικής ενέργειας σε θερμότητα. Ασχολείται με τη θέρμανση του εκτοπιζόμενου νερού το οποίο μπορεί να είναι μέχρι 300 λίτρα. Μερικές φορές τα συστήματα αυτά υποστηρίζονται από πρόσθετες λέβητες ξηρού καυσίμου.

Στρογγυλοποίηση ηλιακό στοιχεία τοιχώματος σύστημα θέρμανσης και δαπέδου, η οποία σύμφωνα με λεπτές σωλήνες χαλκού, κατανεμημένα σε ολόκληρη την επιφάνειά τους, την κυκλοφορία ενός θερμαινόμενου ρευστού. Λόγω της χαμηλής θερμοκρασίας εκκίνησης πάνελ και μεταφοράς θερμότητας ομοιομορφία, το δωμάτιο ζεσταίνεται αρκετά γρήγορα.

Πώς ένα ηλιακό σύστημα θέρμανσης;

Ας εξετάσουμε λεπτομερώς την αρχή λειτουργίας της ηλιακής υπεριώδους φωτός.

Μεταξύ της θερμοκρασίας συλλέκτη και του στοιχείου αποθηκεύσεως εμφανίζεται διαφορά. Μέτρια φωτιά, που συνήθως είναι το νερό, το οποίο προστίθεται αντιψυκτικό να κυκλοφορήσει για το σύστημα. Δεσμεύεται ένα έργο ρευστό είναι μόνο η κινητική ενέργεια.

Με το πέρασμα του υγρού μέσα από τα στρώματα του συστήματος της κινητικής ενέργειας μετατρέπεται σε θερμότητα, η οποία χρησιμοποιείται για να θερμάνει το σπίτι σας. Αυτή η διαδικασία εξασφαλίζει την κυκλοφορία του δωματίου μέσα μαζικής ενημέρωσης με ζεστασιά και σας επιτρέπει να το αποθηκεύσετε σε οποιαδήποτε στιγμή της ημέρας και του έτους.

Έτσι, βρήκαμε αρχή λειτουργίας των ηλιακών κυττάρων.