Россияне смогут зарабатывать на энергии солнца и ветра. Солнечная батарея фотоСолнечные батареи для отопления дома своими руками: отзывы, фото и видеоСолнечная батарея – это устройств, преобразующее солнечную энергию в электрическую, посредством фотоэлементов. Конструкция довольно проста, но, так же как и ее ближайший аналог – коллектор, наиболее эффективна летом, при максимальной активности солнца и длине солнечного дня.
Области использованияВ силу принципа работы наиболее широкое применение батареи получили в тропиках и субтропиках. Гелиоустановки используются самостоятельно, в составе тепловых станций – гелиоэлектростанциий, и для поставки горячей воды в частных жилищах. В некоторых европейских странах применение солнечных модулей стало частью местной политики. Например, в Испании новые здания изначально оборудуются гелиоколлекторами для снабжения горячей водой. А на крышах общественных зданий монтируются фотоэлементы для обеспечения электрическим током в дневное время.
В условиях морозной и бессолнечной зимы, гелиобатарея самостоятельно справиться с отоплением дома не сможет, но взять на себя долю в обогреве, тем самым сэкономив расходы на топливо и электричество – вполне. Потребителей, судя по отзывам, в немалой степени привлекает и независимость системы от электросети, которая именно зимой часто преподносит неприятные сюрпризы.
Классификация солнечных батарейУстройство представляет собой плоскую панель с размещенными на ней фотоэлементами на основе кремния, селенидов, теллуридов и органических соединений. Эффективность аппарата во многом зависит от природы полупроводника и формы используемого вещества.
Самые популярные – на основе кремния, благодаря большой распространенности элемента. Они же являются и самыми эффективными. В зависимости от формы кремния батареи разделяются на три типа.
Появление пленочных устройств связано с распространением гелиосистем и необходимости удешевления производства. КПД у них ниже, но и стоимость меньше, и монтаж своими руками не вызывает затруднений.
Система отопления дома с солнечными батареямиПоскольку аппарат производит электроэнергию, то систему обогрева дома также рекомендуется установить электрическую, с помощью конвекторов или напольной системы. Мощность одного устройства колеблется от 30 до 500 Вт, для отопления дома площадью около 100 кв. м. в средней полосе России понадобится до 30 кв. м батарей.
На видео представлена установка гелиосистемы для отопления. Солнечный модуль своими рукамиИзготовить гелиоустройство, пусть и всего на 50 Вт можно самостоятельно. Для этого потребуется материал подложки и покрытия – отзывы мастеров указывают, что лучше всего использовать оргстекло, 32 фотоэлемента – рекомендуется выбирать с припаянными проводами, так как операция припаивания занимает много времени, герметик – например, эпоксидный компаунд. kamingid.ru Как делают солнечные батареи для космосаЭти полупроводниковые устройства преобразуют солнечную энергию в постоянный электрический ток. Проще говоря, это основные элементы устройства, которое мы называем «солнечными батареями». С помощью таких батарей на космических орбитах работают искусственные спутники Земли. Делают такие батареи у нас в Краснодаре — на заводе «Сатурн». Отправляемся туда на экскурсию. 22 фото
Фотографии и текст Рустема Адагамова Предприятие в Краснодаре входит в структуру Федерального космического агентства, но владеет «Сатурном» компания «Очаково», которая в буквальном смысле спасла это производство в 90-е годы. Владельцы «Очаково» выкупили контрольный пакет акций, который чуть было не ушел к американцам. Сюда были вложены большие средства и закуплено современное оборудование, и теперь «Сатурн» — один из двух лидеров на российском рынке производства солнечных и аккумуляторных батарей для нужд космической отрасли — гражданской и военной. Вся прибыль, которую получает «Сатурн», остается здесь, в Краснодаре, и идет на развитие производственной базы.
Итак, всё начинается здесь — на участке т.н. газофазной эпитаксии. В этом помещении стоит газовый реактор, в котором на подложке из германия в течение 3 часов выращивается кристаллический слой, который будет служить основой для будущего фотоэлемента. Стоимость такой установки — около 3 млн евро:
Вот, например, установка фотолитографии. Здесь на фотоэлементах формируются «рисунки» электрических контактов. Машина производит все операции автоматически, по заданной программе. Здесь и свет соответствующий, который не вредит светочувствительному слою фотоэлемента — как раньше, в эпоху аналоговой фотографии, мы пользовались «красными» лампами^
В вакууме установки напыления с помощью электронного луча наносятся электрические контакты и диэлектрики, а также наносятся просветляющие покрытия (они увеличивают ток, вырабатываемый фотоэлементом на 30%):
Ну вот, фотоэлемент готов и можно приступать к сборке солнечной батареи. К поверхности фотоэлемента припаиваются шины, чтобы потом соединить их друг с другом, а на них наклеивается защитное стекло, без которого в космосе, в условиях радиации, фотоэлемент может не выдержать нагрузок. И, хотя толщина стекла всего 0.12 мм, батарея с такими фотоэлементами будет долго работать на орбите (на высоких орбитах больше 15 лет).
Электрическое соединение фотоэлементов между собой осуществляется серебряными контактами (их называют шинками) толщиной всего 0.02 мм.
Чтобы получить нужное напряжение в сети, вырабатываемое солнечной батареей, фотоэлементы соединяются последовательно. Вот так выглядит секция последовательно соединенных фотоэлементов (фотоэлектрических преобразователей — так правильно):
Наконец, солнечная батарея собрана. Здесь показана только часть батареи — панель в формате макета. Таких панелей на спутнике может быть до восьми, в зависимости от того, какая нужна мощность. На современных спутниках связи она достигает 10 кВт. Панели будут смонтированы на спутнике, в космосе они раскроются, как крылья и с их помощью мы будем смотреть спутниковое телевидение, пользоваться спутниковым интернетом, навигационными системами (спутники «Глонасс» используют краснодарские солнечные батареи): 
Когда космический аппарат освещается Солнцем, вырабатываемая солнечной батареей электроэнергия питает системы аппарата, а избыток энергии запасается в аккумуляторной батарее. Когда космический аппарат находится в тени от Земли, аппаратом используется электроэнергия, запасенная в аккумуляторной батарее. Никель-водородная батарея, обладая высокой энергоемкостью (60 Вт ч/кг) и практически неисчерпаемым ресурсом, широко используется на космических аппаратах. Производство таких батарей — еще одна часть работы завода «Сатурн». На этом снимке сборку никель-водородной аккумуляторной батареи производит кавалер медали ордена «За заслуги перед Отечеством» II степени Анатолий Дмитриевич Панин:
Участок сборки никель-водородных аккумуляторов. Начинка аккумулятора подготавливается к размещению в корпусе. Начинка — это положительные и отрицательные электроды, разделённые сепараторной бумагой — в них и происходит преобразование и накопление энергии:
Установка для электронно-лучевой сварки в вакууме с помощью которой изготавливается корпус аккумулятора из тонкого металла:
Участок цеха, где корпуса и детали аккумуляторов испытываются на воздействие повышенного давления. В связи с тем, что накопление энергии в аккумуляторе сопровождается образованием водорода, и давление внутри аккумулятора повышается, испытания на герметичность — неотъемлемая часть процесса изготовления аккумуляторов:
Корпус никель-водородного аккумулятора — очень важная деталь всего устройства, работающего в космосе. Корпус рассчитан на давление 60 кг·с/см2, при испытаниях разрыв произошел при давлении 148 кг·с/см2:
Проверенные на прочность аккумуляторы заправляют электролитом и водородом, после чего они готовы к работе:
Корпус никель-водородной аккумуляторной батареи изготавливается из специального сплава металлов и должен быть механически прочным, легким и обладать высокой теплопроводностью. Аккумуляторы устанавливаются в ячейки и между собой не соприкасаются:
Аккумуляторы и собранные из них батареи подвергаются электрическим испытаниям на установках собственного производства. В космосе уже невозможно будет ничего поправить и заменить, поэтому здесь тщательно испытывают каждое изделие.
Вся космическая техника подвергается испытаниям на механические воздействия с помощью вибрационных стендов, которые имитируют нагрузки при выведении космического аппарата на орбиту.
В целом завод «Сатурн» произвел самое благоприятное впечатление. Производство хорошо организовано, цеха чистые и светлые, народ работает квалифицированный, общаться с такими специалистами — одно удовольствие и очень интересно человеку, хоть в какой-то степени интересующемуся нашим космосом. Уезжал с «Сатурна» в отличном настроении — всегда приятно посмотреть у нас на место, где не занимаются пустой болтовней и не перекладывают бумажки, а делают настоящее, серьезное дело, успешно конкурируют с такими же производителями в других странах. Побольше бы в России такого.
loveopium.ru 7 стильных предметов на солнечных батареях (Фото) |Практически каждый попадал в ситуацию, когда смартфон или другой любимый гаджет разрядился в самый ненужный момент. Мы подготовили обзор предметов на солнечных батареях, которые всегда гарантируют заряд энергии. Купальник для зарядки гаджетов Купальник для зарядки гаджетов. Загорать на пляже и одновременно заряжать свои любимые гаджеты – это не фантастика. Правда для этого придётся вместо обычного купальника надеть купальник, поверхность которого расшита солнечными батареями.«Солнечное» платье«Солнечное платье от Despina Papadopoulos. Платье, созданное дизайнером Деспиной Пападопулосом (Despina Papadopoulos), состоит из 448 пластин, часть из которых – солнечные батареи. В течение дня платье собирает солнечные лучи, а в тёмное время суток начинает светиться. В таком платье девушка будет просто неотразима.Куртка, заряжающая гаджетыКуртка Zegna Sport, заряжающая гаджеты. Разработчики из компании Zegna Sport решили использовать «всю мощь небес» и создали куртку с фотоэлементами, преобразующими солнечный свет в электричество. За 4-5 часов на солнце встроенный аккумулятор накопит энергии достаточно, чтобы зарядить смартфон.Ожерелье из солнечных батарейОжерелье из солнечных батарей. Шведский студент-дизайнер Mae Ёкояма (Mae Yokoyama) создал ожерелье из миниатюрных солнечных батарей и крошечных светодиодных лампочек. Лампочки, подпитавшись энергией солнца, собранной батареями, начинают сиять не хуже жемчуга.Сумка Solar LuxeСумка Solar Luxe. На дамской сумочке от компании Diffus собрано 100 миниатюрных солнечных батарей, которые генерируют достаточно энергии, чтобы можно было зарядить небольшое мобильное устройство. Стоит открыть сумку, и в ней зажигается лампочка. Это помогает быстро найти в сумке ключи или другие мелкие предметы.Рюкзак с солнечными панелямиРюкзак с солнечными панелями. Рюкзак производства итальянской компании Ralph Lauren RLX создан из тонкого и водостойкого материала, на который нашита панель из солнечных батарей. В солнечные дни батарея может вырабатывать 3,45 Вт энергии.Часы на солнечных батареяхЧасы на солнечных батареях. Часы Baby-G от Casio на солнечных батареях принимают сигналы с пяти спутников, поэтому владелец таких часов сможет узнавать точное время, независимо от того, в какой точке планеты он находится. К тому же часы водонепроницаемые и в них можно погружаться на глубину до 200 метров.
savebest.ru солнечные батареи » 24Gadget.Ru :: Гаджеты и технологииЗагрузка. Пожалуйста, подождите...  Скоро наши соотечественники смогут продавать излишки электроэнергии, полученной с помощью солнечных и ветряных генераторов мощностью до 15 кВт. Соответствующий план, призванный стимулировать эксплуатацию возобновляемых источников энергии в стране, одобрил вице-премьер Аркадий Дворкович.Излишки будут перераспределяться в основную сеть, а гарантирующие поставщики электроэнергии обязаны выкупать её. Полученная прибыль не будет облагаться налогами.  В Индии введён в эксплуатацию первый поезд под названием DEMU (Diesel Electric Multiple Unit), оснащённый солнечными батареями. Проект осуществлен государственной компанией Indian Railways, а на запуске дизель-поезда присутствовал министр железных дорог Индии Шри Суреш Прабху Прабхакар.  У отечественных водителей может появиться альтернатива импортным моделям электрокаров. Минпромторг намерен поддержать разработку СПбПУ — группа специалистов разработала электрокар, который не нужно заряжать от розетки. Компания Tesla придумала вечную черепицу из стекла. Она оснащена солнечными датчиками, что обеспечат дом энергией на 30 лет. Сейчас ноу-хау доступно для предварительного заказа, а ознакомиться с товаром можно на сайте производителя. Пока доступно 2 варианта продукта — гладкая и текстурированная кровля. Их производство запланировано на лето. В 2018 году прейскурант дополнится еще двумя категориями — тосканская и сланцевая. Руководитель Tesla Илон Маск подчеркнул, что новинка станет доступна для многих стран, но первыми её протестируют жители США.  В начале лета 2017 года, в июне в канадском городе Камлупс (Британская Колумбия) будет открыт первый в мире тротуар, вырабатывающий электроэнергию при помощи солнечных батарей. Разработчики из местного Университета Томпсон Риверс утверждают, что «солнечная электростанция на тротуаре» будет генерировать до 15 000 кВт/ч электроэнергии в год. Такой мощности достаточно для бесперебойной работы 40 компьютерам в течение восьмичасового рабочего дня круглый год или для удовлетворения годичной потребности в электроэнергии 1.5 среднестатистических домов в США.  Плодотворное сотрудничество инженеров компаний Toyota и Panasonic позволяет любителям ноу-хау наслаждаться различными техническими новшествами. Интересной новинкой стала солнечная крыша для обновленной Toyota Prius PHEV. Она представляет собой фотоэлектрический модуль, который повысил мощность солнечной батареи гибридного авто с 50 до 180 Вт.  Компактный светильник LuminAID с надувной конструкцией снабжен солнечной батареей и аккумулятором емкостью 2000 мАч. Изделие можно использовать по прямому назначению для освещения территории или в качестве зарядного устройства для мобильного гаджета. LuminAID не боится дождя, воды или пыли, его степень защиты соответствует стандарту IP67. В зависимости от выбранного режима освещения, аппарат светит от 3 до 72 часов световым потоком в 150 лм или 15 люмен в качестве проблескового аварийного маяка соответственно. Всего поддерживается пять режимов освещения. Чтобы заново зарядить LuminAID потребуется 12-14 часов пребывания на свету или 1-2 часа подключения к электрической розетке. В сложенном виде он не практически не занимает места, а его вес не превышает 240 граммов. Цена одного аппарата составляет $35.  Основное преимущество беспроводной гарнитуры Sola перед конкурентами — возможность восполнять заряд энергии аккумулятора со счет солнечного света. Это очень важное дополнение, ведь именно небольшая автономность не позволяет пользоваться беспроводными наушниками сутки напролет. Солнечные панели размещены на корпусе устройства, выполненного в привычной для таких наушников форме дуги, приспособленной для ношения гаджета на шее. При благоприятной погоде, солнечная зарядка способна продлить работу Sola на 2-3 часа или 25-30%.  В рамках программы Project for the Promotion of City Charge, организованной компанией Tokyo Environmental Public Service Corp для популяризации использования возобновляемых источников энергии, японский производитель Sharp представил стенд с солнечной зарядкой "Solar Charging Stand" , вмонтированный в спинку садового стула. Заявленная эффективность солнечной панели достаточно высока и составляет 30%. Для хранения полученной энергии предусмотрен аккумулятор, размещенный под сидением. Так что мобильное устройство можно подзаряжать даже тогда, когда не хватает солнечного света. Так как изделие имеет форму кресла, Solar Charging Stand всегда можно установить на террасе ресторана, обеспечив обратной стороне спинки выгодное расположение.  Чаще всего солнечные панели стационарны и устанавливаются на крышах зданий, еще один способ их применения — в качестве портативного походного источника питания для гаджетов, но кенийский стартап SunCulture пошёл дальше и разработал интегрированное портативное решение для дома. В небольшом тонком корпусе SolPad размещены: солнечная панель, инвертор, аккумулятор для сохранения собранной энергии и система для дистанционного управления и контроля с фирменным ПО.  Тяга Элона Маска к воплощению амбициозных задумок не ограничивается завоеванием космического пространства и производством электрических автомобилей с функцией автопилота. Во время последней конференции, посвященной финансовой деятельности SolarCity (основатель SpaceX также является председателем и совладельцем этой компании) миллиардер анонсировал новый продукт — «солнечные крыши», которые будут устанавливаться на дома вместо обычного покрытия. Как заметил Маск, в стране ежегодно миллионы людей меняют кровлю зданий. Владельцы домов, как правило, игнорируют установку солнечных панелей из-за того, что в скором времени все равно придется менять покрытие самой крыши. А постоянный монтаж-демонтаж солнечных батарей больно бьет по бюджету домовладельцев. Теперь же у людей будет выбор. К тому же, SolarCity удастся занять пустующую нишу и, тем самым, сорвать неплохой денежный куш. По словам Маска, «солнечные крыши» выглядят намного лучше обычных, кроме того, они прослужат гораздо дольше. Выбирая энергоэффективое покрытие, клиент также сможет выбрать дизайн покрова. 24gadget.ru |
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
После этого подложке предстоит пройти еще долгий путь: на обе стороны фотоэлемента нанесут электрические контакты (причем, на рабочей стороне контакт будет иметь «рисунок-гребенку», размеры которой тщательно рассчитываются, чтобы обеспечить максимальное прохождение солнечного света), на подложке появится просветляющее покрытие и т.д. — всего более двух десятков технологических операций на различных установках, прежде чем фотоэлемент станет основой солнечной батареи.
