Харьцангуй саяхан хувийн байшингуудыг цахилгаан эрчим хүчээр бие даан хангах санаа үнэхээр гайхалтай гэж тооцогддог байв. Өнөөдөр энэ нь объектив бодит байдал юм. Европт нарны хавтанг удаан хугацаанд ашиглаж ирсэн, учир нь энэ нь хямд эрчим хүчний бараг шавхагдашгүй эх үүсвэр юм. Манай улсад ийм төхөөрөмжөөс цахилгаан эрчим хүч авах нь улам бүр түгээмэл болж байна. Энэ үйл явц тийм ч хурдан хийгддэггүй бөгөөд үүний шалтгаан нь тэдний өндөр өртөг юм.
Нарны зайны ажиллах зарчим нь өөр өөр бодисоор (бор, фосфор) бүрсэн хоёр цахиур ялтсанд нарны гэрлийн нөлөөн дор цахилгаан гүйдэл үүсдэгт суурилдаг. Фосфороор бүрхэгдсэн хавтан дээр чөлөөт электронууд гарч ирдэг.
Алга болсон тоосонцор нь бороор бүрсэн ялтсуудад үүсдэг. Нарны гэрлийн нөлөөн дор электронууд хөдөлж эхэлдэг. Нарны хавтан дээр цахилгаан гүйдэл ингэж үүсдэг. Зэсийн нимгэн утаснууд нь хучигдсан байдагбатерей бүрээс гүйдэл татаж, зориулалтын дагуу чиглүүлнэ.
Нэг хавтан жижиг гэрлийн чийдэнг тэжээх боломжтой. Дүгнэлт нь өөрийгөө харуулж байна. Нарны зайн хавтангууд байшинг хангалттай эрчим хүчээр хангахын тулд тэдгээрийн талбай нэлээд том байх ёстой.
Цахиур араа
Тиймээс нарны зайны ажиллах зарчим тодорхой. Тусгай хавтан дээрх хэт ягаан туяаны үйлчлэлээр гүйдэл үүсдэг. Хэрэв ийм хавтанг бүтээх материал болгон цахиур ашигладаг бол батерейг цахиур (эсвэл цахиурын устөрөгч) гэж нэрлэдэг.
Ийм оруулга нь маш нарийн төвөгтэй үйлдвэрлэлийн системийг шаарддаг. Энэ нь эргээд бүтээгдэхүүний өртөгт ихээхэн нөлөөлдөг.
Цахиуртай нарны эсүүд олон төрлөөр ирдэг.
Ганц талст хувиргагч
Тэдгээр нь налуу булантай хавтан юм. Тэдний өнгө үргэлж цэвэр хар байдаг.
Хэрэв бид нэг талст хувиргагчийн тухай ярих юм бол нарны зайны ажиллах зарчмыг товчхондоо дунд зэргийн үр ашигтай гэж тодорхойлж болно. Ийм батерейны гэрэл мэдрэмтгий элементүүдийн бүх эсүүд нэг чиглэлд чиглэгддэг.
Энэ нь ижил төстэй системүүдийн дунд хамгийн өндөр үр дүнд хүрэх боломжийг танд олгоно. Энэ төрлийн батерейны үр ашиг 25%-д хүрдэг.
Сөрөг тал нь ийм хавтан нь үргэлж нар руу чиглэсэн байх ёстой.
Хэрэв нар үүлний ард нуугдаж, тэнгэрийн хаяанд бууж, эсвэл хараахан мандаж амжаагүй бол батерейнууд сул гүйдэл үүсгэдэг.хүч.
Polycrystalline
Эдгээр механизмын хавтан нь үргэлж дөрвөлжин, хар хөх өнгөтэй. Тэдний гадаргуу нь нэгэн төрлийн бус цахиурын талстуудыг агуулдаг.
Поликристалл батерейны үр ашиг нь монокристал загвартай адил өндөр биш юм. Энэ нь 18% хүрч чадна. Гэхдээ энэ сул талыг давуу талуудаар нөхөж байгаа бөгөөд үүнийг доор авч үзэх болно.
Энэ төрлийн нарны зайны ажиллах зарчим нь тэдгээрийг зөвхөн цэвэр цахиураас бус дахин боловсруулсан материалаар хийх боломжийг олгодог. Энэ нь тоног төхөөрөмжид илэрсэн зарим согогийг тайлбарлаж байна. Энэ төрлийн механизмын нэг онцлог шинж чанар нь үүлэрхэг цаг агаарт ч гэсэн цахилгаан гүйдлийг маш үр дүнтэй үүсгэж чаддаг явдал юм. Ийм ашигтай чанар нь сарнисан нарны гэрэл өдөр бүр тохиолддог газруудад тэдгээрийг зайлшгүй шаардлагатай болгодог.
Аморф цахиур хавтан
Аморф хавтан нь бусадтай харьцуулахад хямд бөгөөд энэ нь нарны батерейны ажиллах зарчим, түүний дизайныг тодорхойлдог. Самбар бүр нь цахиурын хэд хэдэн маш нимгэн давхаргаас бүрдэнэ. Тэдгээрийг тугалган цаас, шил эсвэл хуванцар дээр вакуум орчинд материалын тоосонцор цацах замаар хийдэг.
Хавтануудын үр ашиг өмнөх загваруудаас хамаагүй бага. Энэ нь 6% хүрдэг. Цахиурын давхарга наранд хурдан шатдаг. Эдгээр батерейг зургаан сар ашигласны дараа үр ашиг нь 15%, заримдаа 20 хүртэл буурдаг.
Хоёр жилийн үйл ажиллагаа нь идэвхтэй бодисын нөөцийг бүрэн шавхах бөгөөд самбарыг өөрчлөх шаардлагатай болно.
Гэхдээ эдгээр батерейг худалдаж авсаар байгаа хоёр давуу тал бий. Нэгдүгээрт, тэд үүлэрхэг цаг агаарт ч ажилладаг. Хоёрдугаарт, аль хэдийн дурьдсанчлан тэдгээр нь бусад сонголттой адил үнэтэй биш юм.
Эрлийз фото хөрвүүлэгч
Аморф цахиур нь бичил талстуудын зохион байгуулалтын үндэс юм. Нарны зайны үйл ажиллагааны зарчим нь түүнийг поликристал хавтантай төстэй болгодог. Энэ төрлийн батерейны ялгаа нь нарны сарнисан гэрлийн нөхцөлд, жишээлбэл, үүлэрхэг өдөр эсвэл үүр цайх үед илүү их хүч чадалтай цахилгаан гүйдэл үүсгэх чадвартай байдаг.
Үүнээс гадна батерей нь зөвхөн нарны гэрлийн нөлөөн дор ажилладаг төдийгүй хэт улаан туяаны спектрийн нөлөөн дор ажилладаг.
Полимер хальс нарны хувиргагч
Цахиур хавтангийн энэ хувилбар нь нарны зайн хавтангийн зах зээлд тэргүүлэгч болох бүрэн боломжтой. Тэд хэд хэдэн давхаргаас бүрдсэн хальстай төстэй. Тэдгээрийн дотроос хөнгөн цагаан дамжуулагчийн тор, идэвхтэй бодисын полимер давхарга, органик бодисоор хийсэн субстрат, хамгаалалтын хальс зэргийг ялгаж болно.
Ийм фотоэлементүүд хоорондоо нийлснээр өнхрөх хэлбэрийн нарны зайг үүсгэдэг. Эдгээр хавтангууд нь цахиур хавтангаас хөнгөн бөгөөд авсаархан байдаг. Тэдгээрийг үйлдвэрлэхэд үнэтэй цахиур ашигладаггүй бөгөөд үйлдвэрлэлийн процесс нь өөрөө тийм ч үнэтэй биш юм. Энэ нь өнхрөх самбарыг бусад бүхнээс хямд болгодог.
Нарны хавтангийн ажиллах зарчим нь тэдний үр ашгийг хэт өндөр биш болгодог.
Энэ нь 7%-д хүрсэн.
Энэ төрлийн хавтан үйлдвэрлэх үйл явцфотоэлел хальсан дээр олон давхаргат хэвлэх хүртэл багасгасан. Дани улсад үйлдвэрлэсэн.
Өөр нэг давуу тал нь өнхрөх батерейг огтолж, ямар ч хэмжээ, хэлбэрт оруулах боломжтой.
Зөвхөн нэг хасах. Батерейг үйлдвэрлэж эхлээд удаагүй байгаа тул тэдгээрийг авахад нэлээд хэцүү хэвээр байна.
Гэхдээ эдгээр элементүүд нь хэрэглэгчдийн дунд зохих нэр хүндийг хурдан олж авах бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэгчдэд илүү өргөн цар хүрээтэй үйлдвэрлэх боломжийг олгоно гэж үзэх үндэслэл бий.
Нарны эрчим хүчээр ажилладаг байшингууд
Байшинг халаах нарны зайны ажиллах зарчим нь тэдгээрийг дээр дурдсан бүх төхөөрөмжөөс эрс ялгаж өгдөг. Энэ бол огт өөр төхөөрөмж юм. Тайлбар дараах байдалтай байна.
Нарны халаалтын системийн гол хэсэг нь гэрлээ хүлээн авч кинетик энерги болгон хувиргадаг коллектор юм. Энэ зүйлийн талбай нь 30-70 метр квадрат хооронд хэлбэлзэж болно.
Коллекторыг бэхлэхэд тусгай арга хэрэглэдэг. Хавтангууд нь металл контактаар хоорондоо холбогддог.
Системийн дараагийн бүрэлдэхүүн хэсэг нь хадгалах бойлер юм. Энэ нь кинетик энергийг дулааны энерги болгон хувиргадаг. Энэ нь ус халаахад оролцдог бөгөөд нүүлгэн шилжүүлэлт нь 300 литр хүрч чаддаг. Заримдаа ийм системийг хуурай түлшний нэмэлт бойлерууд дэмждэг.
Системийг бөглөнө үүнарны дулааны хана, шалны элементүүд, тэдгээрийн дотор халсан шингэн нь бүхэлдээ тархсан нимгэн зэс хоолойгоор дамжин эргэлддэг. Хавтануудын эхлэх температур бага, дулаан дамжуулах жигд байдлаас шалтгаалан өрөө хангалттай хурдан халдаг.
Нарны халаалт хэрхэн ажилладаг вэ?
Нарны хавтан хэт ягаан туяатай хэрхэн ажилладагийг нарийвчлан харцгаая.
Коллектор ба хадгалах элементийн температурын хооронд ялгаа бий. Ихэнхдээ антифриз нэмдэг ус болох дулаан зөөгч нь системийн эргэн тойронд эргэлдэж эхэлдэг. Шингэний хийж буй ажил нь яг кинетик энерги юм.
Шингэн нь системийн давхаргуудаар дамжин өнгөрөхөд кинетик энерги нь дулаан болж хувирдаг бөгөөд энэ нь байшинг халаахад зарцуулагддаг. Тээвэрлэгчийн эргэлтийн энэ процесс нь өрөөг дулаанаар хангаж, өдөр, жилийн аль ч үед хадгалах боломжийг олгодог.
Тиймээс бид нарны хавтан хэрхэн ажилладагийг олж мэдсэн.
