O princípio da operação de uma bateria solar e seu dispositivo

Relativamente recentemente, foi considerado fantásticoA própria idéia de fornecer casas particulares com eletricidade é autônoma. Hoje, esta é uma realidade objetiva. Na Europa, os painéis solares têm sido utilizados há muito tempo, porque esta é uma fonte inesgotável de energia barata. Em nós, a recepção de uma eletricidade de tais dispositivos só ganha popularidade. Este processo não é muito rápido, e o motivo disso é o alto custo deles.

O princípio da bateria solar baseia-se no fato,que em duas bolachas de silício revestidas com várias substâncias (boro e fósforo), uma corrente elétrica surge sob a influência da luz solar. Na placa, que é coberta com fósforo, aparecem elétrons livres.

As partículas que faltam são formadas nessas placas,que são cobertos com boro. Os elétrons começam a se mover sob a influência da luz solar. Assim, uma corrente elétrica é formada em baterias solares. Os núcleos finos de cobre, com os quais cada bateria é coberta, são removidos por uma corrente e direcionados para o destino.

Com um único prato, você pode energizaruma pequena lâmpada. A conclusão se sugere. Para garantir que os painéis solares proporcionem à casa uma eletricidade de potência suficiente, é necessário que sua área seja bastante grande.

Mecanismos de silício

Então, o princípio da operação da bateria solar é compreensível. A corrente é gerada pela ação da luz ultravioleta em placas especiais. Se o silício é usado como material para criar tais placas, as baterias são chamadas de silício (ou silícico).

Essas placas exigem sistemas de produção muito complexos. Isso, por sua vez, afeta muito o custo dos produtos.

As baterias solares de silício são de diferentes tipos.

Transdutores de cristal único

São painéis com cantos chanfrados. Sua cor é sempre preto puro.

Se falamos de um único cristalconversores, o princípio da operação da bateria solar pode ser descrito brevemente como um meio eficaz. Todas as células de elementos fotosensíveis de tal bateria são direcionadas em uma direção.

Isso permite que você obtenha o maior resultado entre esses sistemas. A eficiência das baterias deste tipo atinge 25%.

A desvantagem é que esses painéis devem estar sempre voltados para o sol.

Se o sol se esconde atrás das nuvens, cai no horizonte, ou ainda não subiu, as baterias produzirão uma corrente de energia bastante fraca.

Policristalino

As placas desses mecanismos são sempre quadradas, azul-escuras. A composição da sua superfície inclui cristais de silício não uniformes.

A eficiência das baterias policristalinas não é tão alta quanto a dos modelos de cristal único. Pode chegar a 18%. No entanto, esse defeito é compensado pelos méritos, que serão discutidos abaixo.

O princípio de funcionamento de uma bateria solar deste tipopermite produzi-los não só de silício puro, mas também de materiais secundários. Isso explica alguns dos defeitos encontrados no equipamento. Uma característica distintiva dos mecanismos desse tipo é que eles podem gerar energia elétrica com eficiência mesmo em tempo nublado. Uma qualidade tão útil torna-os indispensáveis ​​em locais onde a luz difusa do sol é uma ocorrência cotidiana comum.

Painéis amorfos de silício

Painéis amorfos são mais baratos do que outros, isso édetermina o princípio de funcionamento da bateria solar e seu dispositivo. Cada painel consiste em várias camadas finas de silício. Eles são feitos por pulverização de partículas de material em um vácuo em folha, vidro ou plástico.

A eficiência dos painéis é muito menor que nos anterioresmodelos. Atinge 6%. Camadas de silício queimam rapidamente ao sol. Dentro de seis meses de uso dessas baterias, sua eficiência diminuirá em 15% e, às vezes, em todos os 20.

Dois anos de trabalho esgotarão completamente o recurso das substâncias activas e o painel terá de ser alterado.

Mas há duas vantagens, pelas quais essas baterias ainda compram. Primeiro, eles funcionam mesmo em dias nublados. Em segundo lugar, como já mencionado, eles não são tão caros quanto outras opções.

Photocouplers do tipo híbrido

O silício amorfo é a base paralocalização dos microcristais. O princípio da bateria solar torna semelhante a um painel policristalino. A diferença entre as baterias deste tipo é que elas são capazes de produzir uma corrente elétrica de maior potência em condições de luz solar dispersa, por exemplo, em um dia nublado ou ao amanhecer.

Além disso, as baterias operam sob a influência não só da luz solar, mas também do espectro infravermelho.

Conversores solares de filme polimérico

Esta alternativa aos painéis de silício tem tudochances de assumir uma posição de liderança no mercado de baterias solares. Eles se assemelham a um filme que consiste em várias camadas. Entre eles, podemos distinguir uma rede de condutores de alumínio, uma camada de polímero da substância ativa, um substrato orgânico e um filme protetor.

Essas fotocélulas combinadas umas com as outras,formar uma bateria solar do tipo película de um tipo de rolo. Esses painéis são mais leves e mais compactos que os de silicone. Quando eles são fabricados, o silício caro não é usado, e o processo de produção em si não é tão caro. Isso torna a placa de rolo mais barata que todas as outras.

O princípio da bateria solar não faz com que sua eficiência seja muito alta.

Atinge 7%.

O processo de fabricação de painéis deste tipo é reduzido para impressão multicamada no filme fotocélula. A produção é organizada na Dinamarca.

Outra vantagem é a capacidade de cortar uma bateria de enrolar e ajustá-la a qualquer tamanho e forma.

Menos apenas um. As baterias apenas começaram a produzir, então ainda não é fácil consegui-las.

Mas há razões para acreditar que esses elementos ganharão rapidamente uma merecida boa reputação entre os consumidores, o que dará aos fabricantes a oportunidade de estabelecer uma produção em maior escala.

Aquecimento por casas de energia solar

O princípio de operação de uma bateria solar para aquecer uma casa fundamentalmente os distingue de todos os dispositivos descritos acima. É um dispositivo completamente diferente. A descrição segue abaixo.

A parte principal do sistema de aquecimento em funcionamentona energia do sol, é o coletor que recebe sua luz e a converte em energia cinética. A área deste elemento pode variar de 30 a 70 metros quadrados.

Uma técnica especial é usada para fixar o coletor. Entre as placas são conectados por contatos de metal.

O próximo componente do sistema écaldeira de armazenamento. Transforma a energia cinética em energia térmica. Participa no aquecimento de água, cuja capacidade pode chegar a 300 litros. Às vezes, esses sistemas são suportados por caldeiras adicionais em combustível seco.

Complete a parede do sistema de aquecimento solare elementos de piso, nos quais um líquido aquecido circula através de finos tubos de cobre distribuídos por toda a sua área. Devido à baixa temperatura do arranque dos painéis e à uniformidade da transferência de calor, a sala aquece rapidamente.

Como funciona o aquecimento solar?

Vamos dar uma olhada no princípio do funcionamento das células solares a partir da luz ultravioleta.

Entre o coletor e a temperatura de armazenamentoelemento existe uma diferença. O transportador de calor, que é mais frequentemente água, no qual o anticongelante é adicionado, começa a circular sobre o sistema. O trabalho feito pelo fluido é precisamente a energia cinética.

Quando o líquido passa pelas camadas do sistemaA energia cinética é convertida em calor, que é usado para aquecer a casa. Este processo de circulação da transportadora fornece espaço com calor e permite que você salve a qualquer hora do dia ou ano.

Então, descobrimos o princípio das células solares.

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