Solarbetriebene Geräte werden immer beliebter. Sonnenstrahlung ist eine erneuerbare, umweltfreundliche und wirtschaftliche Energiequelle. Außerdem lassen sich solarbetriebene Geräte problemlos im Feld aufladen und wo kein Strom zur Verfügung steht.
Anweisungen
Schritt 1
Solarbetriebene Geräte sind sehr praktisch, wenn es außer Sonnenlicht keine anderen Energiequellen gibt und auf langen Reisen. Auch Ladegeräte mit ähnlichem Funktionsprinzip sind in einer solchen Situation sinnvoll. Sie ermöglichen Ihnen das Aufladen Ihres Telefons, Ihrer Kamera, Ihres Players usw. Dies ist eine gute Lösung für diejenigen, die einen aktiven Lebensstil führen - Touristen, Sportler, Kletterer. Es ist auch eine gute Möglichkeit, mit Stromausfällen umzugehen. Wenn Sie einen großen Akku verwenden, werden Ihre Geräte auch nachts ohne Sonnenlicht aufgeladen.
Schritt 2
Die Solarzelle besteht aus in Reihe und parallel geschalteten Solarzellen, die sich auf einem Rahmen aus nichtleitenden Materialien befinden. Photovoltaikzellen arbeiten mit einem photovoltaischen Effekt. Die Energie der Sonnenstrahlen wird mit Solarzellen – speziellen Halbleitern – in elektrische Energie umgewandelt. Die Fotozelle besteht aus zwei Schichten mit unterschiedlicher Leitfähigkeit. An sie werden Kontakte von verschiedenen Seiten angelötet. Wenn Licht auf die Elektronen trifft, kommt es aufgrund des photoelektrischen Effekts zu deren Bewegung. Es werden auch freie Elektronen gebildet, die zusätzliche Energie haben und sich weiter bewegen können als der Rest. Durch eine Änderung der Elektronenkonzentration entsteht eine Potentialdifferenz. Wenn sich ein externer Stromkreis schließt, beginnt ein elektrischer Strom durch ihn zu fließen. Photovoltaikzellen können je nach Größe, Intensität der Sonneneinstrahlung, Temperatur usw. eine unterschiedlich große Potenzialdifferenz erzeugen.
Schritt 3
Üblicherweise werden in Geräten mehrere Lichtschranken angeschlossen, aus denen eine Solarbatterie gewonnen wird (andere Bezeichnungen sind Solarmodul, Solarbaugruppe). Der Grund dafür ist, dass die von einer Fotozelle gelieferte Potentialdifferenz nicht ausreicht, um das Gerät zu betreiben. Zum Schutz zerbrechlicher Solarzellen wird eine Beschichtung aus Kunststoff, Glas und Folien verwendet. Das Hauptmaterial, aus dem Solarzellen hergestellt werden, ist Silizium. Dies ist ein sehr verbreitetes Element auf dem Planeten, aber seine Reinigung ist mühsam und teuer, daher wird nach Analoga gesucht.
Schritt 4
Durch die Reihenschaltung der Fotozellen wird eine erhöhte Potentialdifferenz und durch die Parallelschaltung der Strom erreicht. Durch die Kombination von seriellen und parallelen Verbindungen erhalten Sie die gewünschten Parameter für Spannung und Strom und damit für die Leistung.
Schritt 5
Die Spitzenleistung, ausgedrückt in Watt (W, W), ist das primäre Leistungsmerkmal eines Solarmoduls. Es zeigt die Leistung der Batterie, die sich unter optimalen Bedingungen manifestiert - eine Umgebungstemperatur von 25 Grad Celsius, Sonneneinstrahlung 1 kW / m2 und ein Sonnenspektrum von 45 Grad breit. Aber normalerweise ist die Beleuchtung niedriger und die Temperatur höher, sodass die Spitzenleistung des Akkus schwer zu erreichen ist.