半導体ソーラーパネル。参照データ

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半導体ソーラーパネル。参照データ

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入射する光放射を電流に変換できる半導体 p-n 接合は、光電池と呼ばれます。複数の太陽電池が電気的および機械的に結合されて電源として動作すると、太陽電池が得られます。

太陽電池の製造に使用される主な材料は、シリコンとガリウムヒ素です。 GaAs は最大 22% (Si の場合 - 約 17%) というより高い光変換効率を提供しますが、シリコンよりも大幅に高価です。さらに、シリコンの生産は現在最も発達しています。これらの理由から、それは太陽電池製造の主な材料です。

p-n 接合での光の影響下で、半導体の p 領域と n 領域は逆極性の電荷を取得します。そのため、光電池の端子に開放電圧が表示されます。負荷のある外部回路が端子に接続されると、負荷と光電池に電流が流れ、電圧が低下し、端子が閉じると回路電流が光電池に流れます。

最適なモードは、最大電力が負荷に放出されるときです。このモードは、負荷の動作電圧と負荷を流れる動作電流に対応します。

構造的には、太陽電池は、互いに密接して配置された光電池と電気接続で構成されるフラットパネルで、前面は透明なハードコーティングで保護されています。バッテリー内の光電池の数は、数十から数千までさまざまです。大型の産業用ソーラーパネルのパネル面積は数千平方メートルに達し、最大発電量は数十キロワットに達することがあります。

小型のソーラーパネルは、バッテリーの充電、さまざまな目的の電気モーターの作動、現場の照明装置や電子機器への電力供給のためのエネルギー源として機能します。これらのバッテリーは、年間晴れの日が比較的多い地域で特に効果を発揮します。

現在、太陽光発電施設によって生成される世界の電力は 200 MW で、バッテリーの総面積は 2 万 m2 です。

ソーラーパネル生産の世界市場で主導的な地位を占めているのは日本、ドイツ、アメリカであり、全製品の最大70％を生産しています。

以下は、さまざまな目的に向けたいくつかの連続家庭用太陽光発電設備の特徴です。

特定の問題を解決するために設計されたこれらの設備に加えて、国内産業は多数の太陽電池モジュールを生産しており、建設セットのようにさまざまな電力の電気エネルギー源を組み立てることができます。モジュールを適切に切り替えることにより、負荷での動作電圧を変更できます。モジュールのパラメータを表にまとめます。

半導体ソーラーパネル

OSB

OSB 配向可能な太陽電池は、XNUMX 枚の同一のパネルと、パネルが太陽照射が最大になる位置に確実に設置されるようにする油圧機械装置で構成されています。バッテリーは安定したスタンドに取り付けられています。

半導体ソーラーパネル

この設置は、公称電圧 12 V でバッテリーを充電し、電子機器に電力を供給することを目的としています。

定格電力、W ..... 80
負荷での動作電圧、V ..... 16,5
感光面に入射する太陽エネルギーの公称光束、W/m2....1000
0,42枚のパネルの感光面積、m.....XNUMX
バッテリー重量、kg ..... 16
周囲温度の動作範囲、°С.....-60...+80

BSP-10

切り替え可能な太陽電池 BSP-10 には、太陽電池セルのグループを切り替えることにより、異なる動作電圧値を得ることができるデバイスが装備されています。測定やその他の電子機器に電力を供給するように設計されています。

半導体ソーラーパネル

定格電力、W ..... 10
負荷での動作電圧、V ..... 4,5; 6; 9; 10,5; 12
感光面に入射する太陽エネルギーの公称光束、W/m2....1000
感光表面積、cm2..... 1000
バッテリー重量、kg ..... 2,8
周囲温度の動作範囲、°С.....-40...+80

セフ

太陽光発電ユニバーサルエネルギー供給システムSEFUは、スタンドに設置された15枚のソーラーパネルと、それらに接続されたバッファバッテリーで構成されています。このシステムは、羊の毛刈り装置に電力を供給し、外部バッテリーを充電し、人里離れた牧草地で家庭用電力を供給するように設計されています。システムは XNUMX つのモードで動作できます。

半導体ソーラーパネル

せん断機の電力モードでの定格電力W.....250
外部バッテリーの充電.....200
せん断機の電力モードでの負荷 V の動作電圧 ..... 41
外部バッテリーの充電16,5
パネルの感光面に入射する太陽エネルギーの公称光束、W/m2....1000
システムの感光面の総面積、m2.....2,2
太陽光発電バッテリーの重量、kg ..... 36
周囲温度の動作範囲、°С.....-60...+80

PSE

ポータブル太陽光発電ステーション PSE は XNUMX 枚または XNUMX 枚のパネルで構成されており、旅行バッグにコンパクトに折りたためるようにヒンジで結合されています。このステーションは、ハイキング旅行、地質調査パーティー、登山キャンプなどで無線機器や測定器に電力を供給するように設計されています。

定格電力、W、パネル 50 枚のバージョン 100 パネル XNUMX 枚のバージョン....XNUMX
負荷での動作電圧、V.....12,5±2
パネルの感光面に入射する太陽エネルギーの公称光束、W/m2....1000
0,26つの感光面の面積.....XNUMX
発電所の重量、3,8 パネル kg....XNUMX
6,8パネル.....XNUMX
周囲温度の動作範囲、°С.....60...+80

FES-60

FES-60 太陽光発電ステーションは、剛性スタンドに取り付けられた XNUMX つの感光パネルで構成されています。このステーションは、移動式養蜂場の蜂蜜ポンプ機構、給水ポンプ、家庭用電化製品および送受信装置に電力を供給するように設計されています。

定格電力、W ..... 80
負荷での動作電圧、V ..... 12
感光面に入射する太陽エネルギーの公称光束、W/m2....600
水を7 mの高さまで持ち上げるときのポンプの定格性能、m3 / h ..... 0,5
パネルの感光面の面積、m2.....0,84
ステーション重量、kg.....35
周囲温度の動作範囲、°С.....-40...+70

著者：A。ユーシン、モスクワ

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