Солнечная батарея «наоборот» — чудо наяву

Недавно специалистам StroyDay.ru попалась одна очень интересная информация: американские инженеры и ученые справились с весьма необычной задачей по созданию солнечной батареи. «Ну и что в ней такого?» — спросите вы. А все просто – она работает не так, как должна работать обычная солнечная батарея, а «наоборот» — она будет днем отдыхать, а ночью, улавливая энергию из космоса, будет работать и накапливать образовавшуюся электроэнергию.

Солнечная батарея, работающая «наоборот», — безусловно важное достижение американских ученых и инженеров за последние годы, которое, однако, требует еще годы и годы работы

Энергия холодного космоса – самая малоисследованная из всех. И её так просто не поймать традиционной фотоэлектрической панелью, поскольку она требует наличия света, чтобы вырабатывать электрическую энергию. А еще ей нужно быть в холодной среде, куда фотоны будут уходить, но не возвращаться.

Как стало известно специалистам StroyDay.ru, в США инженеры смогли создать особое фотоэлектрическое устройство, у которого принцип действия и конструкция в целом схоже с традиционными солнечными батареями, однако источник у него другой – температурная разница между теплой планетой и холодным пространством космоса.

Следует отметить, что ученые со всего мира, в сотрудничестве с инженерами-изобретателями, создававшими данную батарею, смогли впервые доказать на деле одну интересную теорию: если взять за основу конструкции оптический диод, то благодаря нему можно генерировать некоторое количество энергии, используя холодное космическое пространство и абсолютный нуль. Когда фотоэлемент становится холоднее по сравнению с окружающей средой, он за счет теплопроводности будет восстанавливать утерю, что приводит к выходу фотонов из установки. Часть из них при уходе в космос будет преобразовываться в электрическую энергию, которая так необходима.

Использование экспериментального ИК-фотодиода позволяет «ночным» батареям легко и быстро в течение ночи генерировать электрическую энергию посредством впитывания холода из космического пространства

На сегодняшний день известно, что команда, создавшая данные «ночные» батареи, сначала смогла сгенерировать за счет своего изобретения очень маленькое количество электрической энергии – всего лишь 64 нановатта на м 2 . Однако важнее этого совсем другое – своими батареями они смогли перейти от слов и теорий к конкретному делу и доказать, что еще немного времени осталось ждать до модернизации ныне используемых в диоде оптоэлектронных устройств.

Впоследствии, как выяснили специалисты StroyDay.ru, после проведения нескольких модификаций учеными и инженерами, «ночные» батареи стали вырабатывать гораздо больше электроэнергии – 4 Вт на м 2 , что превышает прошлый показатель во много раз (тем, кто не может без точных цифр – количество генерируемой энергии выросло в миллион раз). Данного количества электричества хватит для питания в течение всей ночи небольшой панели.

Сегодня команда создателей данной «ночной» батареи не только ищет способы как увеличить выработку электрической энергии до уровня, приблизительно схожего с уровнем выработки от обычных солнечных батарей, но и пытается реализовать данную идею с использованием тепла, исходящего от промышленного оборудования.

Заходите на наш канал на Яндекс.Дзен и узнавайте всю самую интересную информацию из мира строительства и ремонта.

Расскажите, что вы думаете по поводу этого открытия – возможно ли такое, что «ночные» батареи сравняются или даже обойдут классические солнечные или этому не бывать?

Источник: http://stroyday.ru/news/solnechnaya-batareya-naoborot-chudo-nayavu.html

Изобретена «солнечная батарея наоборот», которая работает ночью

По мнению журналистов ProfiDom.com.ua, можно сказать, что энергия холодного космоса улавливается фотоэлектрическими панелями. Традиционный недостаток привычных солнечных панелей состоит в том, что им требуется свет для выработки электроэнергии.

А в США создали устройство, использующее похожую конструкцию и принцип действия, что и в фотоэлектрических модулях, которое можно направить в ночное небо и улавливать энергию – но не света, а энергию разницы температур между теплой Землей и холодным космосом.

Ученым впервые удалось доказать, что, используя оптический диод можно сгенерировать измеряемое количество энергии, благодаря холодной вселенной и ее абсолютному нулю.

0

Схема экспериментального инфракрасного фотодиода, который генерирует электричество из холода космического пространства

Пока, инженеры смогли получить крайне малое количество энергии – приблизительно 64 нановатта на квадратный метр. Но, важнее то, что они смогли перейти от теории к практике и сделать вывод, что усовершенствование используемых в диоде квантовых оптоэлектронных устройств – лишь вопрос времени.

Было подсчитано, что после ряда модификаций прибор мог бы вырабатывать около 4 Вт на квадратный метр, а это в миллион раз больше, чем сейчас. Такого количества энергии достаточно, чтобы обеспечить работу небольшой панели в ночной период. Но, до классических солнечных батарей, вырабатывающих от 100 до 200 Вт на м 2 , безусловно еще далеко.

Источник: http://profidom.com.ua/novosti/novyje-tehnologii/31601-izobretena-solnechnaya-batareya-naoborot-kotoraya-rabotaet-nochyu

Сделай сам. Солнечная батарея своими руками

В то время как в Беларуси все больше и больше говорится об энергосбережении, субсидируемые тарифы на электроэнергию для населения далеки еще от уровня, при котором широкое использование альтернативной энергетики станет рентабельным. Солнечные модули и ветроустановки пока еще слишком дороги, чтобы получать с их помощью энергию для индивидуального потребления. Тем не менее альтернативная энергетика постепенно развивается и занимает свою нишу, позволяя экономить деньги.

В качестве примера можно привести недавно появившиеся на трассе Брест – Москва знаки, предупреждающие о пешеходном переходе. Они оборудованы светодиодной подсветкой, видной издалека. Над знаком установлен солнечный модуль, заряжающий в дневное время аккумулятор, который, в свою очередь, отдает энергию ночью.

Альтернативная энергетика выгодна там, где невозможно или очень дорого провести обыкновенную электролинию. В вышеописанном случае тянуть электричество к знаку перехода пришлось бы на многие километры, потратив при этом десятки миллионов рублей, в то время как солнечный модуль обошелся в несколько сотен долларов. Таких примеров можно привести множество: в южных странах уже появляются базовые станции сотовой связи на солнечных батареях, рекламные щиты с подсветкой и даже светодиодные фонари дорожного освещения.

Своими руками

У автора давно назрела необходимость в автономном источнике питания. Летом, выезжая на природу на пикник, хорошо иметь с собой прохладные напитки и свежие продукты. Для этих целей в свое время был куплен автохолодильник, который подключается к прикуривателю автомобиля. В дороге, когда вокруг жара, в холодильнике всегда прохладно, и продукты доезжают к пикнику свежими и охлажденными. Но дальше возникали проблемы: включенным в машине холодильник надолго не оставишь – потребляя энергию, как автомобильная фара, он быстро посадит аккумулятор. В общем, к середине жаркого дня от холода не оставалось и следа.

Солнечная батарея как нельзя лучше должна подойти для вышеописанного случая. Ведь выезды на пикники происходят обычно в солнечную погоду, и отдача от солнечной батареи должна быть максимальной. Вот так возникла идея с помощью солнца получать холод.

Готовые солнечные модули, к сожалению, все еще очень дороги. Судя по паспорту, автохолодильник потребляет 48 ватт, и нужный по мощности модуль будет стоить никак не меньше 300 долларов. Это в России. В Беларуси такая диковинка будет стоить еще больше. Дороговато для пикника.

Выход был найден на блоге одного американского умельца, который для своей экспериментальной установки самостоятельно собрал солнечную батарею из некондиционных модулей. Такие в бесчисленном множестве продаются на известном аукционе eBay с пометкой «DIY» (что расшифровывается как Do It Yourself, «сделай сам»). Для поиска предложений достаточно ввести словосочетание «solar cells». Обычно продаются плохо порезанные некондиционные модули с неровными кромками (sharpen edges). Качество модуля от этого сильно не страдает, и их вполне можно использовать для построения своей батареи.

Для сборки стандартной батареи мощностью 50 ватт обычно используют 36 модулей размером 3×6 дюймов с КПД 11%. Каждый модуль вырабатывает 0,5 вольт, ток – около 3 ампер. Соединяя модули последовательно, можно получить батарею мощностью около 50 ватт (напряжение при этом будет 18 вольт, а ток – до 3 ампер). Почему 18 вольт? Потому что это наилучшее напряжение для зарядки стандартных 12-вольтовых аккумуляторов. Ведь солнечная батарея обычно работает в связке с аккумулятором, который накапливает вырабатываемую энергию, позволяя расходовать ее, когда это нужно потребителю.

В нашем же случае мы можем обойтись и без аккумулятора, так как потреблять энергию мы будем днем, в солнечную погоду, непосредственно от солнечной батареи. Преобразователь на 12 вольт нам тоже не нужен, потому как автохолодильник не критичен к уровню напряжения и его стабильности. Более того, автохолодильник создаст такую нагрузку, что напряжение «просядет» до нормативных 12 вольт. Или даже ниже. Как показывают дальнейшие опыты, такие предположения оправданны.

Итак, необходимые 36 модулей были куплены на eBay с помощью банковской карты за 48,9 доллара (без торга, по «Buy It Now»). Доставка из США обошлась в 17,64 доллара. Хочу заметить, что за посылки стоимостью более 120 евро (включая стоимость доставки) придется платить таможенную пошлину. Поэтому не стоит заказывать много элементов сразу. При доставке выбирайте USPS – это почтовая служба США. Доставка экспресс-службами DHL, UPS и прочими будет стоить дороже, к тому же придется платить пошлину.

Посылка пришла на удивление быстро. Меньше чем за две недели. Модули, несмотря на их хрупкость, оказались целыми – видимо, благодаря хорошей упаковке. Более того, продавец положил два запасных, на всякий… Забегая вперед, скажу, что они оказались не лишними. Модули действительно очень хрупкие. Достаточно неаккуратно нажать пальцем, и модуль разлетается на мелкие осколки, как кусочек слюды. В итоге два модуля по неосторожности расколол при монтаже.

Сначала на ровном столе спаял 4 цепочки по 9 модулей. Затем начал их монтировать. На заводах солнечные модули монтируют твердую поверхность, закрывая сверху специальным каленым стеклом. В дождь с градом панель использовать не собираюсь, поэтому из подручных материалов подойдет и оргстекло. В качестве подложки использовал обыкновенную фанеру. Вырезав куски 66 на 77 см, с помощью строительного скотча прикрепил все 4 цепочки модулей к оргстеклу. Далее спаял все 4 цепочки между собой, прикрепил колодку с винтиками, выведя туда провода.

По краям оргстекла был проложен вспененный двухсторонний двухмиллиметровый скотч. То же самое было сделано и в промежутках между цепочками. Сверху накрыл все фанерой. Получился такой «пирог»: фанера, воздух, модули, оргстекло. Толстый скотч не дает соприкасаться фанере и оргстеклу, сохраняя пространство для хрупких модулей. Ведь их очень легко раздавить.

Вот что получилось:

В следующие же выходные выехали на Вилейку на тестирование. День был не самый удачный. По России гудели пожары, а у нас была легкая дымка, изредка скрывающая солнце пеленой так, что на него можно было смотреть. Тем не менее батарея показала неплохие результаты.

Для тестирования в качестве нагрузки был использован холодильник, потребляющий автомобильные 12 вольт, 4 ампера. Замерялось напряжение, выдаваемое батареей при подключенном холодильнике, и его потребляемый ток:

Ясная солнечная погода 10 вольт, 3 ампера
Легкая дымка 8 вольт, 2,2-2,7 ампер
Солнце за тучей (теней уже не видно) 5 вольт, 1 ампер

Как видно, мощность батареи не достигла заявленных идеальных 50 ватт. Этого и стоило ожидать. Все-таки у нас не Сахара, солнце не такое сильное. Также стоит учесть некондиционность модулей и покрытие из примитивного оргстекла.

Однако даже когда скрывалось солнце и тень сливалась с окружающим фоном, холодильник продолжал работать, выдавая холод. Все продукты оставались холодными целый день. Цель достигнута!

Если у вас частный дом

…то об альтернативных источниках энергии можно задуматься уже сейчас.

Первое, с чего нужно начать, – это меры по энергосбережению. Экономичные лампочки, утепление стен, хорошие стеклопакеты, вентиляция с рекуперацией тепла. Неразумно обвешивать дом дорогими солнечными батареями, для того чтобы «раскочегарить» старую «лампочку Ильича» с КПД 5%.

Солнце — неисчерпаемый источник энергии. Именно она летом «обогревает» нашу половину земного шарика, принося гигантское количество энергии. Считается, что в солнечный день на один квадратный метр поверхности попадает более 1000 ватт солнечной энергии. Если всю ее суметь преобразовать, то за пару минут можно вскипятить литр воды (сравните, мощность одного чайника обычно составляет 2000 ватт).

На практике КПД распространенных солнечных элементов составляет около 20%. То есть с 1 квадратного метра батареи вы получите около 200 ватт электрической энергии. Возьмите среднюю стоимость батареи такой площади, умножьте на количество нужных вам ватт. Добавьте сюда хитрую электронику (стоимостью в тысячи долларов), которая позволяет накапливать энергию либо отдавать излишки во внешнюю сеть… Сделайте поправку на количество ясных дней в Беларуси (их около 30-40 в год). И поймете, что сэкономить на электричестве, используя солнечные батареи, вам не удастся. Разве что питать «халявной» энергией некритичные источники: светодиодные светильники на лужайке в саду.

Для отопления дома и подогрева горячей воды есть другие, более эффективные способы. Солнечные коллекторы. Их все больше и больше устанавливают в Европе. КПД вакуумных солнечных коллекторов (а именно такие лучше всего использовать в наших условиях) достигает 80%. По свидетельству пользователей, в минских условиях, в летнее время и в межсезонье, в частных домах удается забыть о подогреве горячей воды с помощью традиционных видов топлива. Принцип работы вакуумного коллектора заключается в том, что солнце через прозрачную колбу с разреженным воздухом нагревает трубку с жидкостью-теплоносителем. Поскольку трубка с горячей жидкостью отделена от окружающей среды, потерь тепла не происходит. Такие коллекторы могут работать даже в солнечный зимний день.

Солнечные перспективы

Для того чтобы оценить перспективы развития солнечной энергетики в Беларуси, необходимо ответить на следующие вопросы:

1. Какую нишу может занять солнечная энергетика?
2. Каковы перспективы развития солнечных технологий?

Как было показано выше, уже сейчас имеет смысл использовать солнечные батареи в местах, удаленных от линий электропередач и не критичных к постоянному наличию электроэнергии. Со временем солнце может занять свою нишу и в большой энергетике. На данный момент основными генерирующими мощностями в Беларуси являются ТЭЦ и ГРЭС. И если КПД ТЭЦ, благодаря когенерации тепловой энергии, достигает 80-90%, то КПД ГРЭС не превышает 40%. ТЭЦ являются основными источниками энергии в отопительный период, ГРЭС – летом. Также стоит отметить, что потребление энергии днем в 2 раза превышает потребление ночью. Получается, что дороже всего электроэнергия обходится нам летним днем, то есть в период максимальной выработки энергии солнечными батареями. Вопрос, как всегда, в цене.

В последнее время солнечные технологии переживают бурное развитие. Достаточно сказать, что максимально достижимый КПД солнечных элементов за последние 10 лет увеличился с 32 до 42%. Объемы производства растут на 60-100% каждый год. Даже в кризисный 2009 год, когда цена нефти упала до 30$ за баррель, рынок солнечных элементов вырос на 25%. Также постоянно снижается и их себестоимость. Появляются новые дешевые способы производства солнечных батарей. При средней стоимости солнечных модулей 4$ за ватт установленной мощности в США уже продаются тонкопленочные модули с ценой 1$/Вт. Причем уже достигнута себестоимость производства 0,3$/Вт. Средняя себестоимость киловатт-часа солнечной энергии в США сегодня составляет 19 центов и снизилась более чем на 10% за последние два года. Для сравнения: на сегодняшний день субсидируемый тариф на электричество для населения в Беларуси равен 125 рублям, или 4 центам.

Вместе с тем тариф для нужд отопления и горячего водоснабжения с присоединенной мощностью оборудования более 5 кВт равен 865 рублям, или 29 центам. В условиях Беларуси при себестоимости 0,3$/Вт стоимость солнечного аналога проектируемой АЭС составит $4-7 млрд при сравнимом сроке эксплуатации и практически нулевых эксплуатационных затратах. На практике заменить АЭС на СЭС, конечно же, не получится ввиду непостоянства выработки энергии на СЭС.

Таким образом, достигнутый уровень развития солнечных технологий и его динамика позволяют сделать вывод о том, что солнечная энергетика рано или поздно появится и в Беларуси. На данном этапе в Беларуси целесообразно принять закон об альтернативной энергетике, который бы стимулировал развитие этого направления. Также необходим пересмотр технических стандартов электросетей и оборудования с тем, чтобы предоставить возможность отдачи выработанной локально, с помощью солнечных батарей, энергии в общую сеть.

Другие источники

Первое, что приходит на ум после солнечных установок, – это использование ветра. К сожалению, ветряки – очень дорогое удовольствие. И установишь их не на каждом подворье. Более перспективной для обогрева дома зимой представляется… геотермальная энергия. Да-да, в Беларуси, где нет вулканов и подземных озер с кипятком.

Появился целый класс установок, называемых тепловыми насосами. Тепловой насос позволяет «выкачивать» из земли тепловую энергию и пустить ее на обогрев дома. Внешний контур насоса закладывается в землю, на уровень, где почва всегда остается положительной температуры. Внутренний контур обогревает дом. Для описания принципа работы теплового насоса часто приводят аналогии «холодильника наоборот». Выкачивая малые доли тепла из-под земли, насос нагревает внутренний контур отопления до температуры около 30 градусов Цельсия.

Стоимость тепловых насосов для частных домов на текущий момент упала ниже десяти тысяч евро, что в свете повышения цен на топливо представляется рентабельным. Многие продавцы заявляют о 200-300% КПД таких установок. Потребляя из сети около 3 киловатт энергии, установка дает тепла в 2-3 раза больше. К сожалению, в Беларуси есть проблемы с установкой таких устройств. Энергетики считают, что дом отапливается электричеством, и повышают цены на потребляемую электроэнергию в разы. Кроме того, высокие таможенные пошлины на ввоз таких установок не имеют ничего общего с попытками Беларуси стать энергонезависимым государством.

Источник: http://news.tut.by/it/196267.html

Солнечная батарея «наоборот» — чудо наяву

Воздушные пузырьки как орудие охоты. Морские биологи сумели снять на видео уникальные кадры. На них киты ловят добычу, используя весьма хитрую и до мурашек красивую тактику.

СМЕРТЕЛЬНАЯ КРАСОТА

У горбатых китов большой арсенал охотничьих приёмов. Самый распространённый – бросок в скопление рыбы или планктона с открытой пастью. Зачерпывая большое количество воды, они отфильтровывают добычу с помощью китового уса. Но пузырьковая ловушка – это поистине уникальная техника. Её никогда ещё не удавалось поймать на камеру. Киты сначала окружают скопление криля, а потом начинают выдыхать под водой воздух. Добычу затягивает в вихрь из пузырей, откуда выбраться уже невозможно. Затем морские гиганты издают специальный звук, раскрывают пасть и всплывают на поверхность, сметая всё на своём пути. Исследователи изучили этот процесс с двух сторон. Сверху китов снимал дрон, а к самим животным прикрепили камеры, чтобы посмотреть на охоту глазами самих охотников.

Солнечная батарея наоборот! Американские изобретатели разработали прибор, способный вырабатывать электричество по ночам, черпая его прямо из космоса. В отличие от солнечных панелей, которые работают только днём.

ТЕПЛО И СВЕТ ИЗ ЛЕДЯНОЙ ТЬМЫ

В физике есть понятие «эффект отрицательной освещённости». Это когда электричество возникает как реакция на разницу температур. Обычные солнечные батареи вырабатывают энергию, поглощая свет из внешней среды. А новое устройство делает то же самое, но во время охлаждения, то есть после захода солнца. Для эксперимента учёные использовали большое параболическое зеркало. Направив его на небо, они смогли получить 64 нановатта мощности на квадратный метр поверхности. Это немного, но эффективность теплообмена планируют увеличить за счёт материалов для фотодиода. Не исключено, что уже скоро такие устройства будут питать дорожное освещение и заряжать наши гаджеты во время отдыха на природе.

И целого мира мало… Учёные замахнулись на создание трёхмерной карты всей нашей планеты. Это необходимо, так как Земля меняется быстрее, чем кажется, а полученный снимок будет служить некой дорожной картой для будущих поколений экологов.

КАРТА МИРА НА ПАМЯТЬ

Авторы идеи уверены: нужно как можно быстрее отсканировать наиболее уязвимые регионы планеты, ведь из-за изменений климата через какое-то время они могут просто исчезнуть. Для реализации проекта планируется использовать самолёты, которые будут сканировать ландшафты Земли плотной сеткой из лазерных лучей. Полученные карты в высоком разрешении дополнительно отредактируют, добавив на них мельчайшие детали ландшафта, которые не видно с воздуха – например, листву на деревьях. Начать сканирование планируют с тропических лесов Амазонии и прибрежных районов, подверженных риску исчезновения из-за постоянного повышения уровня моря.

По подсчётам географов, на построение трёхмерного архива Земли требуется около 10 лет и сотни миллионов долларов, но чего только не сделаешь ради сохранения нашей планеты, которая, конечно же, бесценна.

Источник: http://nastroenie.tv/episode/154512

Солнечная батарея своими руками: пошаговое руководство, подробное видео

Еще пару десятков лет назад человека, заявившего, что он сможет получать необходимую энергию для своего дома или дачи от Солнца, наверное, осмеяли бы. Но сегодня все поменялось — Солнце имеет огромный запас энергии, которым просто грех не воспользоваться.

На рынке появилось огромное количество батарей, с помощью которых можно аккумулировать энергию Солнца и применять ее в собственных целях. Все довольно привлекательно, если бы не одно НО.

Цена таких батарей сильно «кусается» и многие задаются вопросом, а стоит ли вообще производить такие затраты, окупится ли это приобретение? Выходом из этого как всегда является сообразительность, умелые руки и чуточку терпения. Солнечную батарею можно сконструировать самому, что обойдется намного дешевле готового товара.

В среднем 1 кв. метр солнечного коллектора вырабатывает 120 Вт энергии. Таким образом можно рассчитать необходимую площадь фотоэлементов, необходимых для снабжения электроэнергией жилого дома или дачи.

Выбор материалов

Фотопластина – основной компонент коллектора При кажущейся сложности солнечная батарея в своей конструкции имеет всего 6 составляющих:

  1. Фотоэлемент или солнечный элемент, самая важная часть всей конструкции, именно она выступает в роли «сети», собирающей энергию Солнца.
  2. Соединительные проводники. Их понадобится большое количество, служат для соединения всех контактов фотоэлемента.
  3. Шины. Применяются для сбора пучков проводов.
  4. Диоды Шоттки. Этот материал не является необходимостью, но служит для того, чтобы батарея не разряжалась ночью и в дождливую пасмурную погоду.
  5. Припой для спаивания контактов фотоэлементов с проводниками с целью их сбора в единую цепь.

Понятное дело, солнечная батарея не будет располагаться в чистом виде на крыше или еще где-то, поэтому ее необходимо поместить в так называемый контейнер, на изготовление которого тоже необходимы некоторые материалы:

  • Фанера — подходящий материал для корпуса ДСП или фанера, выступающая в роли корпуса контейнера и подложки. Можно использовать и другой материал, главное, чтобы он не проводил электрический ток;
  • бруски с сечением 2 см, использующиеся для создания кромки по периметру контейнера;
  • саморезы по дереву станут необходимыми при сборке деревянного каркаса;
  • водостойкая краска, которой необходимо покрыть корпус со всех сторон;
  • силиконовый герметик. Понадобятся для крепления фотопластин к подложке, а также для герметизации отверстия, предназначенного для вывода проводов;
  • оргстекло или другой водонепроницаемый прозрачный материал. Им накрывают лицевую часть готовой батареи.

Необходимые инструменты

Для сбора солнечного коллектора своими руками понадобится всего три инструмента:

  • паяльник для спаивания материалов;
  • шуруповерт или отвертка. Понадобятся на этапе сборки деревянного основания коллектора;
  • дрель со сверлом по дереву 6 мм нужна для проделывания отверстий в подложке и корпусе для вывода проводов;
  • мультиметр применяется на этапе проверки.

Статью о видах солнечных батарей и правилах выбора читайте здесь.

Этапы изготовления

Посылка с фотопластинами Технология изготовления солнечной батареи своими руками не сложная, но требует значительного количества времени, потраченного с паяльником и другими инструментами в руках.

Сам процесс состоит из 3 основных этапов, которые, в свою очередь тоже можно разделить:

Статью о правилах установки солнечных батарей читайте здесь.

Купить или сделать

Экономить время или деньги – все зависит от вас Преимущества изготовления своими руками состоят в приличной экономии денег — намного дешевле будет заказать необходимые материалы, например, на аукционе eBay, чем покупать готовую солнечную батарею на рынке.

Однако, большим недостатком будет неопределенное количество времени, потраченное на заказ и ожидание посылок с материалами, а также на изготовление и сбор коллектора. Выбирайте сами, что вам важнее — время или деньги!

В любом случае, использование солнечных батарей с лихвой оправдает затраты на покупку и доставку материалов в достаточно короткий эксплуатационный период времени.

Смотрите видео, в котором специалист подробно показывает, как собрать солнечную батарею своими руками:

Источник: http://teplo.guru/eko/solnechnaya-batareya-svoimi-rukami.html

Солнечная батарея «наоборот» улавливает энергию космоса ночью

В сравнении с новым девайсом, «недостаток» традиционных солнечных панелей состоит в том, что им требуется свет для выработки электроэнергии.

Международная группа исследователей создала устройство, использующее похожую конструкцию и принцип действия, что и в фотоэлектрических модулях, которое можно направить в ночное небо и улавливать энергию – но не света, а энергию разницы температур между теплой Землей и холодным космосом.

Поделитесь новостью:

Читайте также:

Первый трекер от Fitbit, вышедший после того, как прошлой осенью.

Согласно легенде, несколько сотрудников Lucid Motors взяли.

Геологи из Калифорнийского университета в Риверсайде нашли в Австралии

Источник: http://ru.redtram.com/news/technology/499508209/

Устройство слежения за солнцем

Как известно, КПД солнечной панели максимально при попадании на нее прямых солнечных лучей. Но т.к. солнце постоянно движется по горизонту, то КПД солнечных батарей сильно падает, когда солнечные лучи падают на панель под углом. Чтобы повысить КПД солнечных панелей, применяются системы следящие за солнцем и автоматически поворачивающие солнечную панель для попадания прямых лучей.
В данной статье представлена схема устройства слежения за солнцем или по другому трэкер (Solar Tracker).

Схема трэкера проста, компактна и вы легко сможете собрать ее своими руками. Для определения позиции солнца, используются два фоторезистора. Мотор включен по схеме H-моста (H-bridge), который позволяет коммутировать ток до 500 мА при напряжении питания 6-15В. В темноте, устройство также работоспособно и будет поворачивать моторчик на наиболее яркий источник света.

Принципиальная схема устройства слежения за солнцем

Как видно на рисунке ниже, схема проста до безобразия и содержит микросхему операционного усилителя LM1458 (К140УД20), транзисторы BD139 (КТ815Г, КТ961А) и BD140 (КТ814Г,КТ626В), фоторезисторы, диоды 1N4004 (КД243Г), резисторы и подстроечные резисторы.

Из схемы видно, что мотор М приводится в движение при разных значениях на выходах ОУ IC1a и IC1b. Таблица истинности:

Выход IC1a Выход IC1b Состояние мотора
Низк. Низк.
Низк. Выс. Вперед *
Выс. Выс. Остановлен
Выс. Низк. Назад *

* или наоборот, зависит от подключения мотора

Транзисторы в схеме работают в паре, по диагонали, коммутируя +Ve или -Ve к мотору, и заставляя его вращаться вперед или назад.

Во время остановки мотора, он продолжает вращаться, т.к. присутствует вращающийся момент. Вследствие этого, мотор какое-то время генерирует мощность, которая может вывести транзисторы из строя. Для защиты транзисторов от противоЭДС в схеме моста используется 4 диода.

Входной каскад состоит из двух ОУ (IC1) и фоторезисторов LDR и LDR’. Если количество света, попадающее на них одинаково, то сопротивления фоторезисторов также равны. Следовательно, если напряжение питания 12В, то в месте соединения фоторезисторов LDR LDR’ будет напряжение в 6В. Если количество света попадающего на один фоторезистор будет больше, чем на другом фоторезисторе, то напряжение будет изменяться.

Ограничения (лимиты) от +V до 0V устанавливаются четырьмя последовательно соединенными резисторами и подстраивается 2-мя подстроечными резисторами. Если напряжение выйдет за пределы этих ограничений, то ОУ запустит мотор и он постоянно будет вращаться.
Подстроечный резистор 20K регулируют чувствительность, т.е. диапазон между лимитами. Подстроечник 100К регулирует то, насколько лимиты будут симметричны относительно +V/2 (точка баланса).

Настройка схемы:
1. Проверьте напряжение источника питания схемы
2. Подключите двигатель пост. тока
3. Установите фоторезисторы рядом, чтобы на них попадало одинаковое количество света.
4. Полностью выкрутите оба подстроечный резистора против часовой стрелки
5. Подайте питание на схему. Моторчик закрутиться
6. Вращайте подстроечник 100К по часовой стрелке до тех пор, пока он не остановится. Отметьте эту позицию.
7. Продолжайте вращать подстроечник 100К по часовой стрелке до тех пор, пока мотор не начнет вращаться в другую сторону. Отметьте эту позицию.
8. Разделите угол между двумя позициями пополам и установите там подстроечник (это будет точка баланса).
9. Теперь, вращайте подстроечник 20К по часовой стрелке до тех пор, пока мотор не начнет дергаться
10. Немного верните положение подстроечника назад (против часовой стрелки), чтобы мотор остановился (данный подстроечник отвечает за чувствительность)
11. Проверьте корректность работы схемы, поочередно заслоняя от света один и второй фоторезисторы.

Источник: http://cxem.net/greentech/greentech16.php

Солнечная батарея наоборот

Будет ли кремниевая солнечная батарея излучать свет или ИК волны, отличные от равновесного теплового излучения, если на неё подать ток от внешнего источника?

А вы как думаете?

Излучает ли кремниевая солнечная батарея свет либо ИК излучение, отличное от равновесного, если подать на неё ток от внешнего источника?

Источник: http://nabbla1.livejournal.com/116580.html

11 чудес техники, о которых мы и не мечтали (12 фото + 2 видео)

Когда в 1989 году впервые увидела свет вторая часть легендарной франшизы «Назад в будущее», мы и представить себе не могли, что когда-нибудь сможем прокатиться на летающей доске самостоятельно. Однако вот близится знаменательный для фанатов картины день, когда Марти Макфлай прилетит из прошлого, а у нас здесь не только летающие доски уже готовы, но и машины разъезжают без водителей, а управлять любой техникой вскоре можно будет одним взмахом руки. Вот это парень удивится…

11. IO Hawk

По сути, IO Hawk – это все тот же сегвей, просто без руля, что определенно делает его в сотню раз круче. Управление абсолютно интуитивное, устройство реагирует на малейшее давление ступни, регулируя скорость и направление. Максимальная скорость IO Hawk достигает 10 км/ч. Дорогая игрушка уже стала популярной среди звезд – на фото, например, запечатлен Джастин Бибер.

10. Проект Loon от Google X

Гугл разработал проект Loon, чтобы предоставить доступ в интернет всем обитателям земного шара, независимо от места их проживания. Эту возможность должны обеспечить воздушные шары, запущенные в стратосферу на высоту около 20 км, путем создания воздушной беспроводной сети с поддержкой скорости доступа для сервисов 3G. С помощью полученной от NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) информации о скорости и направлении движения ветра, воздушные шары будут самостоятельно выравнивать свой курс, чтобы не потерять сеть. Чтобы воспользоваться этой услугой, людям потребуется всего лишь установить специальные антенны на крышах своих домов. Самое главное – технология обещает быть достаточно дешевой и доступной для всех.

9. Apple Pay

Думаю, все мы можем согласиться с Тимом Куком, который назвал нынешнюю оплату покупок «ненадежной» и «устаревшей». Зачем таскать с собой целый ворох бесполезных пластиковых карточек или даже денежных купюр, ведь у них нет никакого другого применения в повседневной жизни. Другое дело – расплачиваться с помощью смартфона, который мы в современной жизни и так не выпускаем из рук. Благодаря Apple Pay эта перспектива стала возможной. Visa, Mastercard и Google уже поддержали инициативу Apple, так что в ближайшем будущем нас может ждать настоящая революция в области платежных систем.

8. Секс-робот Roxxxy

Согласно информации на сайте компании True Companion, «Roxxxy – первый в мире секс-робот!». Удивительно, но факт. Всего у Roxxxy три модели – бюджетная Roxxxy Pillow (“подушка” без рук и ног), полноразмерная Roxxxy Silver, которая будет разговаривать с хозяином, но не сможет его слышать, и, конечно, Roxxxy Gold, которая не только обладает вполне сносным искусственным интеллектом, но и способна менять характер в зависимости от предпочтений хозяина. По душе ли вам эта затея, считаете ли вы это извращением – нельзя не оценить мастерство создателей и прогресс робототехники.

7. Очки виртуальной реальности Oculus Rift

Шикарные новаторские очки виртуальной реальности, которые увидели свет благодаря кампании на Kickstarter. Все 2,5 миллиона долларов, собранные на краудфандинговой платформе, компания Oculus VR вложила в разработку этой революционной технологии, которая станет доступна рядовым пользователям в 2016 году. В прошлом году компанию за 2 миллиарда долларов купил Facebook. Марк Цукерберг заявил, что видит в Oculus Rift и устройствах виртуальной реальности основу для нового поколения компьютерных технологий, которое идет на смену смартфонам. На протяжении долгих лет устройства виртуальной реальности приносили фанатам видеоигр только разочарование, но, кажется, разработчикам Oculus VR удалось создать нечто действительно стоящее.

6. Дрон Ghost от EHang

Дронами сейчас никого не удивить, но компании EHang удалось разработать не просто дрон, а игрушку вашей мечты. Ведь для его управления не нужно специальных пультов – только собственный смартфон. Специальное приложение, доступное для iOS и Android, позволяет без проблем управлять дроном, менять курс его направления, сажать его и поднимать в воздух, делать снимки на встроенную GOPro камеру. Обойдется вам эта игрушка примерно в 35 тысяч рублей, что, учитывая ее возможности, не так уж и дорого.

5. Кольцо ZERO

Об этом продукте пока мало что известно, но, если верить сайту производителя, это «устройство будущего, которое улучшит человеческие жизни». Zero – кольцо, которое позволит владельцам совершать различные бытовые действия (закрыть шторы, включить музыку) на расстоянии, одним взмахом пальца. Устройство использует технологию Bluetooth и синхронизируется с вашим смартфоном, в котором запрограммированы специальные движения для каждого действия.

4. Турбо-зарядка для смартфонов от StoreDot

Технология супербыстрой зарядки принадлежит израильскому стартапу StoreDot. Устройство еще не поступило в свободную продажу, но уже привлекло внимание общественности, в том числе Романа Абрамовича и компании Samsung. Зарядник от StoreDot позволяет заряжать батарею смартфона до 100% меньше, чем за минуту. Его возможности не ограничиваются телефонами – с помощью устройства можно также заряжать планшеты, ноутбуки, умные часы и другую технику. На данный момент создатели разрабатывают метод, который позволит применить технологию для зарядки электрических автомобилей. Уже можно смело заявить, что продукт станет хитом среди потребителей.

3. Megascale Desalination – опреснение морской воды

В мире стоит острая проблема недостатка пресной воды, и для ее решения группа компаний (IDE Technologies, Poseidon Waters, Desalitech, Evoqua) объединилась, поставив своей целью сделать опреснение воды реальной возможностью на глобальном уровне. Учитывая растущее население и постоянные засухи, человечеству просто необходимо найти альтернативные источники добычи питьевой воды. Проект Megascale Desalination может быть решением этой проблемы. Например, в Израиле уже работают ультрасовременные заводы, которые опресняют морскую воду в круглосуточном режиме, в больших объемах и по доступным ценам.

2. Ховерборд Slide от Lexus

Дождались! Воссоздать легендарный ховерборд из вышеупомянутого фильма «Назад в будущее» на протяжении долгих лет пытались многие, но никто и близко не подошел к прототипу от компании Lexus. Конечно, он далеко не идеален, не повторяет дизайна летающей доски из фильма, и управлять им, судя по видео ниже, чертовски сложно. Но верным и преданным фанатам фильма, коим являюсь и я, поводом для безудержной радости должна послужить одна только мысль о том, как близко мы подобрались к исполнению детской мечты. Впрочем, как сказал бы Марти, для нас это еще может быть слишком, а вот нашим детишкам точно понравится.

1. Mercedes F 015 – автомобиль будущего

Эта удивительная машина-робот на полном автономном управлении выглядит как реквизит научно-фантастического фильма о будущем в космосе. Интерьер этой красотки разработан для полного комфорта пассажиров. Многочисленные дисплеи и тачскрины не дадут заскучать в поездке – можно спокойно поработать или наоборот расслабиться, поиграв в игры. Понятно, что на данный момент F 015 остается лишь концепт-каром без видимой даты релиза, но очевидно, что машина находится в приоритете у Mercedes-Benz.

Источник: http://nlo-mir.ru/tehnologi/36631-11-chudes-tehniki-o-kotoryh-my-i-ne-mechtali.html

Сообщества › Электронные Поделки › Блог › Фонари на солнечных батареях

Здравствуйте! Спустя год работы, никель-кадмиевые аккумуляторы типа АА, по 1.2в в 6-ти моих дворовых фонарях благополучно умерли, можно даже сказать в один день.

Так как были под рукой старые Li-ion батареи от телефонов самсунг по 800 mAh и кучка 1 ВаTTных СВЕТОдиодов на радиаторах, естественно зачесались руки их туда впихнуть…

…попробовал, светят гораздо ярче, заряд от солнечной панели принимают, емкость батарей побольше… и все бы ничего, но когда приходит утро и СВЕТОдиоды должны по задумке гаснуть — гаснут они ровно на половину, точнее сказать притухают…подскажите в чем причина? Фото прилагаю с сети…

Смотрите также

Комментарии 40

у меня есть садовые фонарики купленные в «фикс прайс», такие которые разными цветами переливались, куплены были лет 5 назад за 36 рублей! в прошлом году работали нормально, -до 4 часов утра светили. И самое интересное, там аккумулятор дисковый душманский на 60 ма.ч всё это дело ещё и окисленное и ржавое от утренней росы.
Завтра утром достану и проверю, даже интересно работают ли ещё?

Аккумулятор там не никель-кадмиевый, а никель-металогибридный.
Это, правда, ничего не меняет особо.

Тогда уже пусть будет «металлогидридный», эффект памяти меньше в разы.

Согласен.
Иногда компьютерные технологии «не во благо».
Исправляют пишущего так, как они считают правильным )

Аккумулятор там не никель-кадмиевый, а никель-металогибридный.
Это, правда, ничего не меняет особо.

===а никель-металогибридный=== металлогиДридный точнее !

Аккумулятор там не никель-кадмиевый, а никель-металогибридный.
Это, правда, ничего не меняет особо.

Никель-кадмиевый, просто на фото с инета там другой

кстати, стекляшка над солнечной панелькой, съедает больше половины её мощности

мощность солнечных панелек мизерная, она не может нормально зарядить даже штатные АКБ 1,2в. Собс-но, именно поэтому они и померли, от хронического недозаряда.

На 3,7в мощности не хватит и впомине.
Впрочем, только ща я заметил, что автор с югов, так, есть хоть какие-то шансы.

Но солнечную батарею желательно вынуть, с-орентировать на 45гр к горизонту, а сам светильник с-орентировать на солнце утром-днём.

Ну и не забывать диод Шоттки: обратный ток в солнечную батарею убивает её практически мгновенно.

По моему, логика такая: как только появляется напряжение с солнечного элемента, схема должна отключать диод от батареи, и наоборот вечером. В какое место Вы внедрили резистор, какое напряжение получается на входе микросхемы?

Солнечная панель выдает 2вольта…
Входит на плату от батареи после резисторов — 1,5вольта и 200mah, чего не работает я хз…

обратите внимание, что 3-ногая хрень + полосатый дроссель = повышающий преобразователь

вот нарыл:
Плата управления содержит 3 элемента: микросхему на 4 ногах JD1803, дроссель типа CECL и белый светодиод. Стал искать в сети инфу по 1803, нашел буквально крупицы про это чудо китайской мысли. Такое ощущение, что это только их разработка, не краденая. По этим крупицам удалось установить следующее (за достоверность не ручаюсь):
это низкопотребляющий КМОП генератор импульсов частотой 300 кГц, скважностью 3. С помощью дросселя он повышает напряжение от солнечной батареи, заряжает аккумулятор. Если напряжение батареи станет меньше 0,2 В — он подключает аккумулятор к светодиоду (до этого светодиод отключен).
Логика работы светильника проста до безобразия: пока светло (напряжение от солнечной батарейке больше 0,2 В) — не светим, заряжаем аккумулятор, стало темно — светим.

абсолютно верно, на фотке — типичное применение похожего сабжа

Это микросхема и внутри у ней этот самый мультивибратор уже в интегральном исполнении. Где-то читал про это и схему видел — два транзистора и несколько резисторов.

Без схемы печаль. В связи с увеличением напряжения питания сместились пороги работы встроенного в микросхему компаратора. Теперь не хватает питания солнечной панели чтобы закрыть ключ включающий диод. Возможно виной тому неуемный аппетит батареи. Сомневаюсь что панель даёт 4,2В. И заряжать она её не будет если оно ниже. Гадать можно долго. Но работать один фиг не будет. Дам тебе совет. Верни всё назад. Замени родные убитые аккумы на NI-MH 1,2V 300-500mA/h и забудь ещё на пару лет. А из Нокиевских батареек сделай хреновый повер банк на китайских платах, если руки так чешутся.

Солнечная панель выдает 2вольта…
Входит на плату от батареи после резисторов — 1,5вольта и 200mah, чего не работает я хз…
За совет спасибо, скорее так и сделаю…

Солнечной панелью выдающей 2 вольта и мизер миллиампер Вы не зарядите литиевый аккумулятор до 4.2в. Так что, да. Разумно просто заменить аккумулятор.

Без схемы печаль. В связи с увеличением напряжения питания сместились пороги работы встроенного в микросхему компаратора. Теперь не хватает питания солнечной панели чтобы закрыть ключ включающий диод. Возможно виной тому неуемный аппетит батареи. Сомневаюсь что панель даёт 4,2В. И заряжать она её не будет если оно ниже. Гадать можно долго. Но работать один фиг не будет. Дам тебе совет. Верни всё назад. Замени родные убитые аккумы на NI-MH 1,2V 300-500mA/h и забудь ещё на пару лет. А из Нокиевских батареек сделай хреновый повер банк на китайских платах, если руки так чешутся.

Источник: http://www.drive2.ru/c/473052784296461131/

Солнечная батарея «наоборот» — чудо наяву

Солнечная батарея своими руками (пошагово, фото)

Все началось с прогулки по сайту eBay –увидел солнечные панели и заболел.

Споры с друзьями об окупаемости были смешны…. Покупая автомобиль никто, не думает об окупаемости. Авто как любовница, готовь сумму на удовольствие заранее. А тут совсем наоборот, затратил деньги так они еще и пытаются окупиться… Кроме того, подключил к солнечным панелям инкубатор так они еще как оправдывают свое предназначение, предохраняя ваше будущее хозяйство от гибели. В общем, имея инкубатор, ты зависишь от многих факторов, тут либо пан, либо профан. Когда будет время, напишу о самодельном инкубаторе. Ну ладно чего рассуждать, каждый в праве выбирать….

После долгих ожиданий, заветная коробочка с тонкими хрупкими пластинками, наконец, греет руки и сердце.

Первым делом конечно Интернет … ну, не боги горшки обжигают. Опыт чужой всегда полезен. И тут наступило разочарование….. Как оказалось, своими руками панели сделали человек пять, остальные просто перекопировали на свои сайты, причем некоторые, дабы быть оригинальней скопированы с разных разработок. Ну да бог с ними пусть это остается на совести хозяев страничек.

Решил почитать форумы, долгие рассуждения теоретиков «как доить корову» привели в полное уныние. Рассуждения о том, как ломаются пластины от нагрева, трудности герметизации и т д. Почитал и плюнул на все это дело. Мы пойдем своим путем, методом проб и ошибок, опираясь на опыт «коллег», чего изобретать велосипед?

1) Панель должна быть изготовлена из подручных материалов, дабы не тянуть кошелек, ибо неизвестен результат .

2) Процесс изготовления должен быть нетрудоемким.

Начинаем изготовление солнечной панели:

Первым делом были приобретены 2 стекла 86х66 см. для будущих двух панелей.

Стекло простое, приобретал у производителей пластиковых окон. А может и не простое…

Долгий поиск алюминиевых уголков, по опыту уже проверенному «коллегами» закончился ничем.

Потому процесс изготовления начинался вяло, с чувством долгостроя.

Процесс пайки панелей описывать не стану, так как в сети много информации про это и даже видео есть. Просто оставлю свои заметки и замечания.

Не так страшен черт, как его малюют.

Не смотря на трудности, которые описывают на форумах, пластины элементов паяются легко, как лицевая сторона, так и тыльная. Так же, вполне пригоден наш советский припой ПОС- 40, во всяком случае, никаких трудностей я не испытал. Ну и конечно, наша родная канифоль, куда без нее… За время пайки не сломал ни одного элемента, думаю надо быть полным идиотом, чтобы сломать их на ровном стекле.

Проводники, которые идут в комплекте к панелям, очень удобны, во-первых, они плоские, во-вторых, они луженные, что значительно сокращает время пайки. Хотя вполне можно использовать обычный провод, провел эксперимент на запасных пластинах, трудностей в пайке не испытал. ( на фото остатки плоского провода)

На пайку 36 пластин у меня ушло около 2 часов. Хотя на форуме читал, что люди паяют по 2 дня.

Паяльник желательно использовать на 40 Вт. Так как пластины легко отводят тепло, а это затрудняет пайку. Первые попытки паять 25 Ватным паяльником были нудными и печальными.

Так же при пайке желательно оптимально подбирать количество флюса (канифоли). Ибо большой избыток ее не дает прилипнуть олову к пластине. А потому приходилось практически залуживать пластинку, в общем, ничего страшного, все поправимо. (приглядитесь на фото видно.)

Расход олова довольно большой.

Ну вот, на фото пропаянные элементы, во втором ряду косяк, не пропаян один вывод, но ничего главное заметил и исправил.

Окантовка стекла сделана двухсторонним скотчем далее на этот скотч будет приклеена полиэтиленовая пленка.

Скотчи, которые использовал.

После припайки, начало герметизации (скотч вам в помощь).

Ну вот, проклеенные пластины скотчем и исправленным косяком.

Далее с окантовки панели снимаем защитный слой двухстороннего скотча и приклеиваем на нее полиэтиленовую пленку с запасом на края. (сфоткать забыл) Ах да, в скотче проделываем прорези для отходящих проводов. Ну не глупые, поймете, что и когда… По краю стекла, а так же выводы проводов, углы, промазываем силиконовым герметикам.

И загибаем пленку на внешнюю сторону.

Предварительно было изготовлена рамка из пластика. Когда в доме устанавливал пластиковые окна, на окно шурупами крепят пластиковый профиль для подоконника. Посчитал, что эта часть слишком тонкая. А потому удалил и сделал подоконник по своему. Потому, от 12 окон остались пластиковые профили. Так сказать материал в избытке.

Рамку клеил обычным, старым, советским утюгом. Жаль, процесс не снимал, но думаю, ничего тут сверх непонятного нет. Отрезал под 45 градусов 2 стороны, нагрел на подошве утюга и приклеил предварительно установив на ровный угол. На фото рамка под вторую панель.

Устанавливаем стекло с элементами и защитной пленкой в рамку

Лишнюю пленку обрезаем, а края проклеиваем силиконовым герметикам.

Получаем вот такую панель.

Да, забыл написать, что кроме пленки к рамке приклеил направляющие, которые не дают упасть элементам, если скотч отклеиться. Пространство между элементами и направляющими залито монтажной пеной. Что позволило прижать плотнее элементы к стеклу.

Ну, начнем испытания.

Так как панель одну я изготовил заранее, результат одной мне известен Напряжение 21Вольт. Ток короткого замыкания 3,4 Ампера. Сила тока заряда аккумуляторной батареи 40А. ч 2,1 Ампера.

К сожалению не фоткал. Надо сказать, что сила тока круто зависит от освещенности.

Теперь соединенные параллельно 2 батареи.

Погода на момент изготовления была облачная, было около 4 часов дня.

Вначале меня это расстроило, а потом даже обрадовало. Ведь это самые усредненные условия для батареи, а значит результат правдоподобнее, чем при ярком солнце. Солнышко просвечивало через облака не так ярко. Надо сказать, что и светило солнышко немного сбоку.

При таком освещении ток короткого замыкания составил 7.12 Ампер. Что считаю превосходным результатом.

Напряжение без нагрузки 20,6 Вольт. Ну, это стабильно около 21 вольта.

Ток заряда АКБ 2,78Ампера. Что при таком освещении гарантирует заряд АКБ.

Замеры показали, при хорошем солнечном деньке результат будет лучше.

К тому времени погода ухудшалась, тучи закрыли, солнышко полностью и мне стало интересно, а что покажет при таком раскладе. Это же практически вечерние сумерки…

Небо выглядело так, специально снял линию горизонта. Да впрочем, на самом стекле батареи видно небо как в зеркало.

Напряжение при таком раскладе 20,2 вольта. Как уже говорилось 21в. это практически константа.

Ток короткого замыкания 2,48А. В общем, то, для такого освещения замечательно! Практически равен одной батареи при хорошем солнышке.

Ток заряда АКБ 1,85 Ампера. Ну что сказать… Даже в сумерки АКБ будет заряжаться.

Вывод построена солнечная батарея, не уступающая по характеристикам промышленным образцам. Ну а долговечность…. будем смотреть, время покажет.

Ах да, заряд батареи ведется через диоды Шоттки на 40 А. ну, что нашлось.

Так же хочу сказать про контроллеры. Все это красиво выглядит, но не стоит затраченных на контроллер денег.

Если вы дружите с паяльником, схемы очень просты. Делайте и получайте удовольствие от изготовления.

Ну вот, налетел ветер и оставшиеся запасные 5 элементов сорвались в неуправляемый полет….. результат осколки. Ну что поделать, безалаберность должна быть наказана. А с другой стороны…. Куда их?

Решили сделать из осколочков еще одну панельку, вольт на 5. На изготовление ушло 2 часа. Остатки материалов как раз пришлись в пору. Вот что получилось.

Замеры сделаны вечером.

Надо сказать, что при хорошем освещении сила тока короткого замыкания более 1 ампера.

Кусочки спаяны параллельно и последовательно. Цель, обеспечить примерно одинаковую площадь. Ведь сила тока равна самому маленькому элементу. А потому при изготовлении подбирайте элементы по площади освещения.

Настало время рассказать о практическом применении изготовленых мною солнечных батарей.

Весной установил две изготовленые панели на крыше, высота 8 метров под углом 35 градусов, оринтированые на юговосток. Такое орентирование было выбрано не случайно, потому как было замечено, что в данной широте, летом солнышко всходит в 4 утра и к 6-7 часам вполне сносно заряжает аккумуляторы током в 5-6 ампер, тоже касается и вечера. Каждая панель должна обязательно иметь свой диод. Дабы исключить выгорание элементов при отличающийся мощности панелей. И как следствие неоправданое снижение мощности панелей.
Спуск с высоты был выполнен многожильным проводом сечением 6мм2 каждая жила. Таким образом удалось достигнуть минимальных потерь в проводах.

В качестве накопителей энергии использованы старые еле-живые аккумуляторы 150А.ч,75А.ч,55А.ч, 60А.ч. Все аккумуляторы соеденены паралельно и учитывая потерю емкости, сумарно составляют ококло 100А.ч.
Контроллер заряда аккумулятора отсутствует. Хотя думаю установка контроллера необходима.Над схемой контроллера сечас работаю. Так как в течении дня аккумуляторы начинают кипеть. Потому приходится ежедневно сбрасывать излишки энергии, путем включения ненужной нагрузки. В моем случаее включаю освещение бани. 100 Вт. Так же в течении дня работает LCD телевизор примерно 105Вт, вентилятор 40Вт., а к вечеру добавляется энергосберегающая лампочка 20Вт.

Любителям проводить расчеты скажу: ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА не одно и тоже. Так как такой «сендвичь» вполне прекрасно работает свыше 12 часов. при этом иногда заряжаем от него телефоны.Полного разряда аккумуляторов еще не достиг ни разу. Что соответственно перечеркивает расчеты.

В качестве преобразователя использован чуть- чуть переделаный для свободного пуска от аккумуляторов компьютерный бесперебойник (инвертор) 600В.А, что примерно соответствует нагрузке в 300Вт.
Так же хочу отметить, что батареи заряжаются и при яркой луне. При этом ток составляет 0,5-1 Ампер, думаю для ночи это совсем неплохо.

Конечно хотелось бы увеличить нагрузку, но для этого требуется мощьный инвертор. Планирую изготовить инвернтор сам по ниже приведенной схеме. Так как покупать инвертор за бешаные деньги НЕРАЗУМНО!

Источник: http://eurosamodelki.ru/katalog-samodelok/alternativnaja-energetika/solnechnaja-batareya-svoimi-rykami-poshagovo-foto

Солнечная батарея «наоборот» — чудо наяву

« Чудеса нужно делать своими руками. Если душа человека жаждет чуда-сделай для него это чудо. Новая душа будет у него и новая — у тебя»

Комментариев нет

Похожие цитаты

Происходит настоящее чудо, когда ты встречаешь родственную душу, которая признает то, кем ты есть и кем можешь стать, и которая зажигает в тебе кровь для новых великих свершений.

Когда внутри болит чего-то,
Неважно: сердце, почка, попа,
Не замечаешь ничего,
Лишь контур органа сево.

А вот, когда душа болит,
Все тело от огня саднит.
И ничего он не щадит,
Все пламенем внутри горит.

И не поможет здесь слеза,
Не виноваты в том глаза…
Ты проклинаешь небеса,
А надо верить в чудеса!

Источник: http://www.inpearls.ru/195068

Мир новостей

Солнечная батарея «наоборот» улавливает энергию космоса ночью — новое изобретение ученых

В сравнении с новым девайсом, «недостаток» традиционных солнечных панелей состоит в том, что им требуется свет для выработки электроэнергии.

Международная группа исследователей создала устройство, использующее похожую конструкцию и принцип действия, что и в фотоэлектрических модулях, которое можно направить в ночное небо и улавливать энергию – но не света, а энергию разницы температур между теплой Землей и холодным космосом.

Ученым впервые удалось доказать, что используя оптический диод можно сгенерировать измеряемое количество энергии благодаря холодной вселенной и ее абсолютному нулю. Этой теме посвящена работа, опубликованная в последнем выпуске «Applied Physics».

«Бескрайняя вселенная – это термодинамический ресурс. И между сбором исходящего и входящего излучения, с точки зрения оптоэлектроники, наблюдается удивительная симметрия», — отмечает соавтор исследования Шаньху Фан.

Пока инженеры смогли получить крайне малое количество энергии – приблизительно 64 нановатта на квадратный метр. Но важнее то, что они смогли перейти от теории к практике и сделать вывод, что усовершенствование используемых в диоде квантовых оптоэлектронных устройств – лишь вопрос времени.

Было подсчитано, что после ряда модификаций прибор мог бы вырабатывать около 4 Вт на квадратный метр, а это в миллион раз больше, чем сейчас. Такого количества энергии достаточно, чтобы обеспечить работу небольшой панели в ночной период. Но до классических солнечных батарей, вырабатывающих от 100 до 200 Вт на м2, безусловно еще далеко.

Вдохновленные удачным экспериментом, ученые думают над тем, как использовать этот принцип для использования тепла, которое излучает промышленное оборудование.

Источник: http://xn—-dtbjjinjibpqm.xn--p1ai/solnechnaia-batareia-naoborot-ylavlivaet-energiu-kosmosa-nochu-novoe-izobretenie-ychenyh/

Солнечная батарея «наоборот» — чудо наяву

Воздушные пузырьки как орудие охоты. Морские биологи сумели снять на видео уникальные кадры. На них киты ловят добычу, используя весьма хитрую и до мурашек красивую тактику.СМЕРТЕЛЬНАЯ КРАСОТАУ горбат…

Источник: http://video.mirtesen.ru/clusters/cluster/94251839/1

Как самому сделать садовый светильник на солнечных батареях

Если вы задумались об организации подсветки приусадебного участка, то не спешите покупать осветительные приборы в магазине. Садовые светильники на солнечных батареях можно сделать своими руками.

Если вы хотите осветить открытую территорию, а подводка электроснабжения к ней затруднена, то стоит подумать о светильниках на солнечных батареях, зарядка аккумуляторов которых происходит от лучей солнца. С наступлением темноты подобные приборы начинают работать, создавая комфортную обстановку на вашем приусадебном участке. Светильники просты в использовании и установке, а также привлекают вполне демократичными ценами на них и широким выбором.

Садовый светильник на солнечных батареях

Данная статья будет интересна тем, кто любит создавать полезные в хозяйстве вещи собственноручно. К преимуществам изготовления светильников «своими силами» можно с уверенностью отнести то, что ваша модель будет эксклюзивна и вполне надежна (ведь вы ее сделали сами). При этом помните: осуществить значительную экономию денежных средств вряд ли удастся. Мы не будем приводить описание дорогостоящих схем с использованием готовых контроллеров, а остановимся лишь на наиболее простом варианте. Повторить его сможет, практически, любой человек, хоть раз державший в руках паяльник.

Принципиальная схема простого для повторения светильника

Приведенная ниже принципиальная схема светильника, работающего от энергии солнечного света весьма проста, и многократно опробована многочисленными любителями, специализирующихся на изготовлении полезных устройств своими руками.

Как она работает:

  • В дневное время солнечная панель (S) преобразует энергию световых лучей в электрическую.
  • Вырабатываемый ею ток через диод D1 заряжает аккумуляторную батарею (А).
  • Положительный потенциал, приложенный к базе через резистор R1, «удерживает» транзистор Т1 в закрытом состоянии и светодиод D2 не горит.
  • При значительном снижении освещенности солнечной панели транзистор открывается (из-за уменьшения положительного потенциала, приложенного к базе) и подключает светодиод D2 к аккумуляторной батарее. Светодиод начинает гореть.
  • Диод D1 препятствует разряду аккумулятора через солнечную панель.
  • С наступлением рассвета положительное напряжение, поступающее с «+» вывода солнечной панели на базу «закрывает» транзистор Т1 и светодиод D2 перестает гореть, а аккумуляторная батарея снова начинает заряжаться.

Критерии выбора деталей и цены

Выбор деталей зависит от того, насколько мощный светильник вы намереваетесь изготовить. Приводим конкретные номиналы для самодельного осветительного прибора мощностью 1 Вт и интенсивностью светового потока 110 Лм.

Так как в вышеприведенной схеме отсутствуют элементы контроля уровня заряда аккумуляторной батареи, то, прежде всего, необходимо обратить внимание на выбор солнечной батареи. Если выбрать панель со слишком маленьким током, то за световой день она просто не успеет зарядить аккумулятор до нужной емкости. И наоборот слишком мощная световая панель может перезарядить батарею за время светового дня и привести ее в негодность.

Вывод: ток, вырабатываемый панелью, и емкость аккумулятора должны соответствовать друг другу. Для грубого расчета можно воспользоваться соотношением 1:10. В нашем конкретном изделии мы используем солнечную панель с напряжением 5 В и вырабатываемым током 150 мА (120-150 рублей) и аккумуляторную батарею форм-фактора 18650 (напряжением 3,7 В; емкостью 1500 мАч; стоимостью 100-120 рублей).

Также для изготовления нам понадобятся:

  • Диод Шоттки 1N5818 с максимальным допустимым прямым током 1 А – 6-7 рублей. Выбор именно этой разновидности выпрямительной детали обусловлен низким падением напряжения на нем (около 0,5 В). Это позволит использовать солнечную панель наиболее эффективно.
  • Транзистор 2N2907 с максимальным током коллектор-эмиттер до 600 мА – 4-5 рублей.
  • Мощный белый светодиод TDS-P001L4U15 (интенсивность светового потока – 110 Лм; мощность – 1 Вт; рабочее напряжение – 3,7 В; потребляемый ток – 350 мА) – 70-75 рублей.

Важно! Рабочий ток светодиода D2 (или суммарный общий ток при использовании нескольких излучателей) должен быть меньше максимального допустимого тока коллектор-эмиттер транзистора T1. Это условие с запасом выполняется для примененных в схеме деталей: I(D2)=350 мА Батарейный отсек KLS5-18650-L (FC1-5216) – 45-50 рублей. Если при монтаже устройства аккуратно припаять провода к выводам аккумулятора, от покупки этого элемента конструкции можно отказаться.

  • Резистор R1 номиналом 39-51 кОм – 2-3 рубля.
  • Добавочный резистор R2 рассчитываем в соответствии с характеристиками применяемого светодиода.

Назначение и расчет добавочного резистора в цепи питания светодиода

Напряжение аккумулятора может быть слишком большим для светодиода (это может привести к выходу из строя последнего). Чтобы компенсировать его излишки используем добавочный резистор R2. Расчет его номинала производим исходя из формулы: U(A) = U(D2) + U(R2), где:

U(A) – напряжение аккумуляторной батареи;

U(D2) – рабочее напряжение светодиода;

U(R2) – падение напряжения на добавочном резисторе R2.

Для используемого в приведенной выше схеме светодиода TDS-P001L4U15 с рабочим напряжением 3,7 В применение резистора R2 не требуется, так как U(A) = U(D2). То есть наша конкретная схема будет выглядеть следующим образом:

В качестве примера расчета добавочных резисторов рассмотрим схему с подключением двух разнотипных светодиодов: D2 – BL-L813UWC (рабочее напряжение – 2,7 В; потребляемый ток – 30 мА; стоимость – 15 рублей) и D3 – FYL-5013UWC/P (2,2 В; 25 мА; 20 рублей).

Рассчитываем добавочный резистор R2 для светодиода D2.

U(R2) = U(A) – U(D2) = 3,7 – 2,7 = 1 В

По закону Ома (знакомого всем со школьной скамьи):

U(R2) = R2 • I, где I – потребляемый светодиодом ток, следовательно

R2 = U(R2) : I = 1 : 0,03 = 33,33 ≈ 33 Ом

Аналогично рассчитываем добавочный резистор R3 для светодиода D3:

U(R3) = U(A) – U(D3) = 3,7 – 2,2 = 1,5 В

R3 = U(R3) : I = 1,5 : 0,025 = 60 ≈ 62 Ом

На заметку! После произведенных расчетов величины добавочных резисторов округляем полученные значения до ближайших стандартных номиналов.

Окончательно схема с двумя разнотипными излучателями будет выглядеть следующим образом:

Монтаж

Схема состоит из минимального количества элементов, поэтому монтаж можно без труда осуществить навесным способом. Длины «ножек» деталей будет вполне достаточно, чтобы произвести пайку без применения дополнительных проводов. После окончания монтажа и проверки работоспособности изготовленного светильника все места соединений следует заизолировать с помощью теплового карандаша или соответствующего герметика.

Для тех, кто предпочитает монтировать компоненты на печатной плате, могут сделать это, используя универсальную монтажную плату подходящих размеров или изготовленную самостоятельно.

Из чего изготовить плафон?

Прежде, чем рассказать, какие формы можно использовать при изготовлении плафона, напомним о требованиях, которые необходимо соблюдать при самостоятельном изготовлении корпуса светильника:

Солнечная панель должна быть расположена снаружи на верхней части изделия, чтобы она хорошо освещалась в дневное время.

Все стыковочные швы между элементами конструкции надо тщательно герметизировать (компоненты схемы боятся влаги).

Светодиоды необходимо располагать в прозрачной части плафона.
В остальном все будет зависеть только от вашей фантазии, личных предпочтений и имеющихся в наличии подручных материалов. Одним из наиболее простых вариантов является применение в качестве плафона стеклянной банки (например, для хранения сыпучих продуктов) с широким горлышком и плотной крышкой:

  • делаем отверстие в крышке и пропускаем через него провода от солнечной панели;
  • фиксируем на внешней стороне солнечную панель с помощью герметика;
  • на внутренней поверхности монтируем батарейный отсек и элементы схемы;
  • светодиоды располагаем в нижней части банки.

В качестве практически готового корпуса можно с успехом использовать пищевой контейнер из прозрачного пластика. В продаже имеется большое количество таких изделий различных размеров и форм (круглые, квадратные, прямоугольные). Выбор будет зависеть от размеров солнечной панели и количества светодиодов.

В заключении

Повторив простейшую схему и приобретя необходимый опыт изготовления, вы сможете изготовить необходимое количество самых разнообразных самодельных светильников на солнечных батареях. Такие экономичные и мобильные осветительные приборы не только украсят ваш приусадебный участок, но и в значительной мере повысят комфорт его использования в темное время суток (например, если расположить их вдоль садовых дорожек, над входной дверью или у летней беседки).

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Подпишитесь на наш ФБ:

Источник: http://econet.ru/articles/185372-kak-samomu-sdelat-sadovyy-svetilnik-na-solnechnyh-batareyah

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
RSK-Antares