Підключення сонячних батарей схеми і з’єднання
У зв'язку з різким підвищення вартості електроенергії, освічені люди стають все більше цікавитися підключенням економних сонячних батарей. Необмежена кількість запасів екологічно чистої енергії сьогодні стало цікавити все більшу кількість населення планети. Завдання кожної людини полягає лише в умінні ефективно перетворити сонячну енергію в необхідну, наприклад, електричну або теплову.
Отримання електричної енергії стало реальною можливістю завдяки винаходу сонячних батарей, принцип роботи якої заснований на специфічних властивостях самого провідника: виробляти електричний струм під впливом світла.
Пристрій і принцип дії системи
Базовою складовою сонячної батареї є фотогальванічні осередку, які виробляються з кремнієвих пластин. Сама панель, на яку кріпляться в подальшому кремнієві пластини, складається з алюмінієвої рами зі вставленим загартованим, ударостійким, надпрозоре склом. Поверх скла, що нагадує за конструкцією матрицю, акуратно укладаються фотогальванічні осередку, які з'єднуються між собою методом пайки.
Слід зазначити, що величина сонячної батареї, яку встановлюють на поверхню будівлі, безпосередньо залежить від необхідної кількості споживаної потужності. В кінці складання всієї батареї залишаються 2 виходи «+» і «-».
Надалі, набір отриманих осередків піддається примусової інкапсуляції, тобто ретельної герметизації за допомогою спеціальної плівки або двокомпонентного компаундома.
Далі, під впливом сонячної енергії на кремнієвих пластинах утворюється різниця потенціалів, яка в результаті послідовного кріплення осередків між собою підсумовується. Таким чином, виходить збір сонячної енергії і перетворення її в електричну.
Слід зауважити, що напруга сонячної батареї буде стаціонарно мінливе. Така мінливість безпосередньо залежить від інтенсивності світлового потоку, тобто часу доби і року.
Для забезпечення ефективного використання перетвореної електроенергії, необхідно правильно здійснити підключення сонячної батареї в схемі взаємодії з іншими обслуговуючими пристроями.
Реалізація підключення пристрою
Найбільшої популярності і поширеності, на сьогоднішній день, отримали 12-вольт системи з прямим перетворенням в 220 В змінної напруги. Базова схема такої батареї часто складається з:
- Сонячної батареї. Можливо кількох, залежно від споживаної потужності всього електричного обладнання.
- Контролера заряду-розряду акумулятора.
- Акумуляторних батарей.
- Інвертора.
Для більш чіткого уявлення роботи всієї схеми необхідно розібратися в роботі і задачі кожного елемента.
- Діод Шотткі. Найчастіше цей діод схематично не позначав на схемах, так як вважається спочатку вмонтованим елементом системи. Головним призначенням таких діодів є перешкода протіканню зворотного струму в нічний час доби і мало сонячну погоду.
- Контролер заряду АКБ. Є електронним пристроєм, здатним автоматично управляти процесами зарядки і розрядки акумулятора, а також захистити його від надмірної зарядки і розрядки.
Робота АКБ відбувається наступним чином: у світлий час доби, коли акумулятор здійснює зарядку від сонячної батареї, контролер стежить за напругою на клемах акумулятора, і як тільки воно досягає верхньої межі, процес зарядки робота з прийому енергії припиняється і ток перенаправляється до навантаження.
У темний час доби сонячна панель не здійснює роботу, а харчування всіх складових системи здійснюється виключно за рахунок попередньо зарядженого акумулятора. Як тільки, напруга на клемах акумулятора досягло нижньої межі - контролер виробляє відключення роботи схеми.
Додатковими функціями, які контролер здійснює для захисту елементів реалізованої схеми, є: коротке замикання і гроза.
- Акумуляторна батарея. У реалізації такої схеми роботи системи є накопичувачем електричної енергії, що виробляється сонячною батареєю протягом усього світлового дня. Така реалізація схеми дає можливість здійснювати обслуговування електричних приладів в темний час доби.
Як акумуляторної батареї можна використовувати: автомобільні акумулятори (тільки на відкритому просторі), що не обслуговуються акумулятори (спеціально призначені для здійснення багаторазових і частих циклів зарядки-розрядки).
монтаж системи
Сонячні батареї встановлюються на відкритих ділянках під кутом 45 градусів до горизонту у напрямку в південну сторону. Тільки в такому положенні можна поглинути найбільшу кількість електричної енергії.
Якщо панель помістити на поворотний пристрій, яке буде здійснювати рух у напрямку світила в автоматичному режимі, то можна накопичити більшу кількість енергії для особистого користування.
різновиди систем
Слід зазначити, що невеликі приміщення, такі як приватні будинки і квартири забезпечити необхідний запас електроенергії набагато простіше, ніж великі підприємства. Тому для окремих випадків установку системи можна здійснювати своїми руками, чого не скажеш про великих і потужних виробництвах, на яких площа панелей може досягати кілометрів.
Використання сонячних батарей сьогодні є чудовою альтернативою раціонального вкладення капіталів в прогресивну техніку, яка допомагає зберегти не тільки бюджет, але і навколишній світ.
