Zonnebatterij

Zonnecel - een zender stralingsenergie in elektrische energie met verschillende effecten.

Vereisten voor zonnepanelen

In de periode 1965-1985 zonne-energie steeg de capaciteit met eenheden van watt tot honderden kilowatts. Tegelijkertijd 20% efficiënter. Maar het belangrijkste - werd uiteindelijk vermindert de kosten! Het bleek dat in gebieden ten noorden van 45 graden breedtegraad is niet altijd geschikt om toe te passen, bijvoorbeeld, zonnecollectoren voor warm water, maar de batterij consequent positieve economische effect. Wanneer de totale jaarlijkse zonne-flux van 1200 kWh / m². m slaagt:

• bieden warmtebehoefte tot 25%;
• ontvangen warm water - tot 50%;
• zorgen voor een climate control systeem met 75%.

Een dergelijke doelstelling vereist een verantwoorde aanpak. Vandaag de dag, schakelt Europa om de batterij, uit angst dat de Golfstroom voert warm water naar de kust van Groot-Brittannië van de evenaar, verdwenen... Naar verluidt rimpelstromen veroorzaakt door een aantal factoren die het ontstaan ​​ijstijd heeft geleid tot veranderingen vloeien.

Wetenschappers geloven dat de incidenten in verband met de olie in de Golf van Mexico meer manifest met betrekking tot de wereldwijde klimaatverandering. Vandaag de dag, de Oude Wereld landen die bereid zijn om alles wat verbonden is met batterijen en windenergie te ondersteunen. Gemaakt programma's die de lokale bevolking mogelijk maken... om elektriciteit op te pompen in het netwerk op een natuurlijke manier.

Het aandeel van het energieverbruik vermindert milieuproducten vervuiling van verbranding van vloeibare brandstoffen. In Europa zijn de meeste regeringen koopt energie, als een batterijhouder kunt u geen afval te snijden, in aanvulling op - om geld te verdienen. Er wordt geschat dat de gemiddelde familie brengt 3.000 kWh per jaar. Om aan de vraag op mistige Albion zal moeten 12 panelen van 280 Watt te voldoen. Kortom, de prijs is $ 12.000. In Rusland, nadat de situatie met de Krim het ziet er niet goedkoop, maar voor de gemiddelde Europese familie is aanvaardbaar.

De geschiedenis van de ontwikkeling van zonne-energie technieken

Het gerucht gaat dat in de VII eeuw voor Christus, gebruik gemaakt van een vergrootglas om mieren en een vuur branden. In het oude Rome en Griekenland gestuurd concentreren de zonnestralen te fakkels ontbranden in kerken. Licht gebruikt voor militaire doeleinden. In 212 BC. e. in de verdediging van Syracuse Archimedes geprobeerd in brand te steken naar de Romeinse vloot, als gevolg van de stralen van bronzen schilden. Hoewel het succes niet is bereikt, en later, in 1973, de zeemacht van Griekenland in staat waren om de boot te vernietigen op dezelfde manier op een afstand van 50 meter.

In Byzantium, het was zo populair tijdens de dag helder verlichte kamer dat de Code van Justinianus, geïnterpreteerd het concept van het recht van de zon. In 1767, de Zwitserse wetenschapper Horace Benedict de Saussure was de eerste aan het licht energie te gebruiken voor het koken van voedsel. Het apparaat heet de kachel deed reflector schotelantenne. Geschiktheid van de titel, in het licht van de culinaire onderwerpen. Later gebruikte Sir John Herschel een vergelijkbare expeditie naar Noord-Afrika.

Fotovoltaïsch effect door Edmond Bakkerelem ontdekt in 1839. In de studie van platina en gouden platen ondergedompeld in een medium met een verschillende zuurgraad vond hij de vorming van de elektrische potentiaal. William Grylls Adams en Richard Evans Day ontdekt dat tussen platina en selenium, een paar in staat is tot het vertonen van het fotovoltaïsch effect. Eerste gevierd uitsluitend in vloeibare media. Het is bewezen dat de vaste stoffen in staat zijn om elektriciteit zonder mechanische beweging ten koste van enige zonne-energie. Het totale effect bleek echter te laag is voor commerciële toepassing in batterijen.

In 1880, dankzij Samuel Langley werd geboren eerst bolometer om de capaciteit van de gloed van de hemellichamen te beoordelen. Door potentiaalverschil bepaald door de streefwaarde. Ze gebruikten een gewone LDR, maar dergelijke studies worden geleidelijk legde de basiselementen voor de toekomst van zonnepanelen te creëren. Drie jaar later, Charles Fritz creëerde de eerste stalen op basis van selenium wafers.

Geleidelijk wetenschap begrepen de structuur van het zonnespectrum. Gebleken is dat de onzichtbare stralen een sterke invloed op het materiaal uitoefenen. Bijvoorbeeld ultraviolet geïnduceerd in een vonkontlading spleet bij een lage spanning tussen de metaalelektroden. In veel opzichten was de wetenschap de oprichting van de zonnepanelen. Terwijl Albert Einstein verklaarde foto-elektrisch effect (in 1921 kreeg hij de Nobelprijs), de Poolse wetenschapper Jan Czochralski Monokristalwafer was in staat om te groeien. Tijdgenoten zag geen verband, maar vandaag zien we hoe de twee fenomenen worden gebruikt in zonnecellen.

Tot slot, in 1932, de fotovoltaïsche effect aangetoond op basis van cadmium sulfide, wordt telluride vaker gebruikt vandaag. In 1953 is beschreven de theoretische basis voor de berekening van de efficiëntie van materialen voor gebruik in de batterij. Geboren technologie: Bell Labs Calvin Fuller en Gerald Pearson creëerde de eerste cel op silicium platen. In eerste instantie, de zonnecel rendement bedroeg 4%, later verhoogd tot 11%, en in de moderne modellen bereikt 21. Dit is de waardige concurrentie gloeilamp met een verschil dat de stralen van de zon, terwijl vrij.

In het westen, de prijs is van dien aard dat de kosten per eenheid van kWh accu is in staat om te concurreren met de fossiele brandstoffen van de planeet. De technologie is gepatenteerd en heeft zijn eerste business center met verwarmd water met zonne-energie in de Verenigde Staten. Zoals bekend is, in 1958, ging in de baan van de eerste satelliet aangedreven voor een deel door silicium cellen. Het verdere verloop van de gebeurtenissen is duidelijk: ontwerp werd goedkoper, steeds kleiner en efficiënter. In 1981 maakte McCready het eerste vliegtuig, aangedreven zonne-energie.

In 1999, Times Square heeft zijn eerste wolkenkrabber, waar de zuidelijke en westelijke gevels verdiepingen 37-43 cellen werden silicone sheets.

Hoe zonnepanelen werken

Binnen is er een film van siliciumoxide aan alle zijden omgeven door een laag van transparant materiaal. De fysische betekenis van het fotovoltaïsch effect: fotonenergie slaat elektronen van hun locatie naar de geleidingsband, de vorming van vrije ladingsdragers. Om ze in beweging gebruikt Galvani potentiële gegenereerd bij het contact van twee verschillende materialen te brengen. Fase vast en vloeibaar.

In de rusttoestand, zonder straling van de zon, vanwege Galvani potentiaal aan het grensvlak gevormd door een dubbele laag ladingen, bekend uit de beschrijvingen van de processen die in de p-n-overgang. Dan komt het systeem in evenwicht, en er gebeurt niets. Als resultaat wordt het medium veranderd in een isolator, niet volledig bezet.

Wanneer de zonnestralen vallen op het oppervlak - het proberen om mogelijk een uitgebreide maken - vormen het grootste deel van de werklozen elektronen. Ze zijn verslaafd aan het veld, het creëren van een beweging, beginnen te combineren aan de grens. Het proces gaat door tot en met woensdag nog loopt tot aan de foton energie helpt om elektronen vrij in de zonne-batterij.

Het lijkt vreemd, als materialen met een verschil Galvani ontdekt ultra-lage weerstand, om elektriciteit op te wekken zonder de hulp van de zon. In de natuur, het effect is niet bekend, maar het is onmogelijk om kunstmatig theoretici maken - interfereren met de praktijk. Dus, de prijs van de opgewekte elektriciteit is zonne-energie fotonen. Aangezien het apparaat werkt.

Spanning afhangt van het van de fotocel, de stroom gekozen vanwege een consistente integratie. In de moderne eenheden aangeworven 48-72 stuks. Dientengevolge, bij een spanning van 25-40 V gegeven 150-300 Watt per stuk. Speciale materialen worden gebruikt in de bouw. Geleidelijk aan, de loop van de geschiedenis te ontdekken van nieuwe. Bijvoorbeeld, al sinds 1873 bekend fotogeleidende selenium.

Om effectief gebruik maken van de energie die nodig is om te zetten in een verteerbare vorm. Inrichting zonnebatterij in de samenstelling een invertor bezig met wisselstroom transformatie, om de consument. Daarnaast is een deel van de zonne-energie opgeslagen in de accu. In de regel enige omvormer om meerdere cellen. Moderne uitvoeringsvormen efficiency bereikt 97%, met de aangegroeide slimme keuzemogelijkheden maximale efficiëntie van fotovoltaïsche elementen.

features Solar

Dergelijke batterij een relatief piekvermogen opgewekt bij een fluxdichtheid van 1.000 watt per vierkante meter. Equivalent solntsepoku in de tropen. Een systeem met een piekvermogen van 1 kW per gebied beslaat 5-14 vierkante meter, afhankelijk van het materiaaltype en andere factoren.

Het belangrijkste kenmerk is de prijs van zonnepanelen. In Rusland en 3.000 kWh binnen een miljoen roebel stijging van het bedrag.

zonnecel efficiëntie is niet te hoog, maar slimme hersenen zijn al aan het denken in die richting. Het blijkt dat een materiaal dat fotogalvanische eigenschappen karakteristiek optimale gebied van het spectrum. We hebben al voorstellen gedaan te breken van de stralen met behulp van filters en onderdelen van elke gids spoor. Dus soms kunnen de efficiëntie te verhogen. Reeds in de ontwikkeling van zijn systemen waarbij de parameter is meer dan 40%. Het is duidelijk dat de kosten in de prijs van de batterijen en engineering.

Of het nu om een ​​zonnepaneel te kopen

In 2000, Morrison's familie een totaal van acht mensen van de staat Colorado (USA) in het huis van de grootste op het moment van de gerapporteerde batterij vastgesteld. Haar vermogen was 12 kW. De geschiedenis is stil als de eigenaar had om te betalen voor een dergelijke delicatesse, maar zelfs vandaag de apparatuur is een fortuin waard. Bijvoorbeeld, 40 duizend. dollars.

Russen tot ongeveer vrije energie hoeft geen zorgen te maken. Wij zijn van mening dat het einde ruimte technologieën zullen worden op het dak van het huis elk.