Автомобили на солнечных батареях и солнечная панель на крышу машины

Автомобили

Как это работает?

Первые автомобили на солнечных батареях были сконструированы в США, в середине прошлого века. Сама идея была чрезвычайно заманчивой, особенно, если учесть обилие солнечных дней в большинстве американских штатов. Проблемой стало отсутствие достаточно мощных АКБ, что на тот момент не позволило развивать создание солнцемобиля.

Для того, чтобы понять, что такое солнечный автомобиль, надо рассмотреть его конструкцию. Прежде всего, рассмотрим, какой источник энергии используется в солнечных автомобилях. Это солнечный свет, падающий на крышу автомобиля, на которой размещены фотоэлектрические элементы — солнечные батареи. Они преобразуют свет в электрический ток, который накапливается в аккумуляторных батареях и расходуется на питание бесколлекторного электродвигателя. Управляет работой системы контроллер, который следит за режимом зарядки аккумуляторов, переключает их при необходимости и выполняет другие функции.

Комплект солнечной батареи для дачи

Высокая стоимость комплекта ограничивает применение в местах постоянного проживания людей. Здесь солнечные батареи приобретают для экономии при оплате счетов на электроэнергию.

Дача же, как правило, большим набором энергоемких приборов не оснащается. Исходя из этого для создания комфортных условий стоит присмотреться к автономным системам выработки электроэнергии.

Безальтернативной гелиостанция будет в местах полного отсутствия централизованных электросетей. Электростанции, работающие с использованием двигателей внутреннего сгорания, дороги при приобретении и в плане покупки энергоносителей.

Частые отключения в изношенных электросетях дачных обществ – нередкая причина выхода из строя электроприборов.

использование солнечных батарейСтоимость гелиосистем постепенно снижается, они становятся «интересным» вариантом. Приобрести солнечные панели недостаточно. Вырабатывается энергия только в светлое время суток, поэтому в комплект включают инвертор, аккумулятор, контроллер заряда.

Рассмотрим назначение и конструкцию необходимого оборудования.

Перед покупкой гелиосистемы в загородный дом надо понять достоинства и недостатки, которые имеет солнечная электростанция.

Основные преимущества:

  1. Неиссякаемость и доступность в любой точке Земли. В той или иной степени солнце светит везде. В этом аспекте рассматривается только количество излучения в зависимости от местности и времени года, когда планируется использовать электростанцию. Выработанная электроэнергия напрямую зависит от количества солнечных дней и их продолжительности, а также от угла солнца над горизонтом.
  2. Экологичность. Выработка электроэнергии происходит без сжигания энергоносителей. Глубокая переработка отслуживших срок службы аккумуляторов и других компонентов не приводит к загрязнению окружающей среды.

https://www.youtube.com/watch?v=KzsZaUv5nrc

солнечные батареи экологичны

Выработка электроэнергии не сопровождается шумом (как у ветряков);

  1. Время службы компонентов станции рассчитано на полный срок эксплуатации – в среднем 25 лет. Далее, КПД батарей уменьшается. Отрасль гелиоэнергетики продолжает бурно развиваться, а стоимость составных частей резко снижается, какова их будет цена лет через 25, не скажет никто, но наверняка значительно меньше сегодняшней.
  2. Независимость от поставщиков электроэнергии. Дом не отключат от электроснабжения.
  3. После того как оборудования окупит себя, электроэнергия станет бесплатной.
  4. Модульный принцип построения системы позволяет ее наращивать без какого-либо переоборудования.
  5. Независимость от цен на другие источники энергии (бензин, дизель, газ), они в работе солнечных батарей не используются.

Преимущества гелиосистем несколько уменьшаются их недостатками:

  1. Первоначальные инвестиции, лучше применить именно это определение, при приобретения оборудования. Время окупаемости напрямую зависит от интенсивности пользования системой, и параметров солнечного облучения в месте установки.
  2. Сравнительно низкий КПД панелей. В среднем один квадратный метр элементов вырабатывает 120 Вт в час, если посчитать от уровня солнечной энергии – это всего 10–15%. Впрочем, производители регулярно объявляют об увеличении этого показателя за счет использования новых технологий.
  3. Зависимость от погодных условий. Наибольший КПД получается в солнечный, безоблачный день. Оценить количество активных солнечных часов можно по специальным таблицам для каждой местности.
  4. Гелиостанцию затруднительно использовать для питания энергоемких приборов – сварки, перфоратора, обогревателей.
  5. Состав системы не ограничивается наличием панелей. Необходим аккумулятор для работы в ночное время. Его емкости должно хватать, чтобы обеспечить освещение дома, включить светодиодный уличный фонарь. Для правильной работы аккумулятора придется приобрести качественный контроллер заряда. Инвертор нужен для преобразования постоянного напряжения 12, 24 В в синусоидальное стабилизированное напряжение 220 В.

Перед тем как выбрать гелиосистему стоит определиться с тем, сколько киловатт энергии будет потреблять подключенное оборудование.

Бытовые электроприборы потребляют в Ваттах:

  • Лампа накаливания потребляет 40–75 Вт/час, поэтому использование их в гелиосистемах невыгодно.
  • Энергосберегающий светильник – 15–25.
  • Светодиодная лампочка, эквивалентная 100 Вт лампе накаливания – 11.
  • Холодильник – здесь все зависит от класса энергопотребления прибора. Он обозначается буквами латинского алфавита от А до G. Для класса АА среднегодовое потребление будет меньше 70 Вт/час для класса G – 0,6 кВт.
  • Телевизор LED – 70.
  • Телевизор LCD (ЖК) – 150–200.
  • Утюг – 2000.
  • Микроволновая печь – 1000.
  • Компьютер – 250.
  • Посудомойка – 2500.
  • Стиральная машина – 2500.
  • Электрочайник – 2000.
  • Кондиционер – 2500.

Виды гелиосистем

Солнечные батареи состоят из тонких кремниевых пластин (моно- и поликристаллические) или подложки, покрытой тончайшим слоем силана или кремневодорода (амфорные), в которых энергия солнечных лучей преобразуется в электрическую.

Конструкция приборов имеет разное строение, и соответственно различный КПД.

По способу изготовления выделяют:

  • Монокристаллические.
  • Поликристаллические.
  • Из аморфного кремния.

Монокристаллические панели черного цвета со скошенными углами. КПД для таких изделий составляет 15–25%. Лучшие показатели в работе достигаются при обращении пластин в сторону Солнца.

В пасмурные дни, утром и вечером, когда на панель попадает меньше солнечной энергии, выработка электроэнергии уменьшается.

Для улучшения эксплуатационных свойств применяют юстировку, ориентирование в пространстве по направлению солнечных лучей.

Узнать этот вид можно по темно-синему цвету поверхности. КПД достигает 12–15%. Соответственно для получения сравнимой с монокристаллическими моделями мощности необходима большая площадь поверхности, но цена изделий ниже. Принцип действия позволяет поликристаллическим панелям работать в пасмурный день.

Дешево стоят по сравнению с предыдущими типами аморфные гелиосистемы. Изготавливают их в виде гибкой пленки синего цвета, защищенной специальным прозрачным покрытием. КПД изделий достигает всего 6%. Они менее долговечны – быстро вырабатывается ресурс кремниевого слоя, но успешно работают в местностях с повышенной облачностью, преобразуя в электроэнергию даже рассеянный свет.

Применяется солнечная батарея для дачи, комплект которой включает несколько функциональных элементов.

Панели. Их вид, количество и генерируемую мощность можно подобрать в зависимости от установленного на даче электрооборудования.

Еще по теме  Как проверить уровень масла в коробке передач Рено Логан

Аккумуляторы необходимы для накопления энергии и для ее при подключении мощных потребителей и в ночное время.

Контроллер заряда увеличивает срок службы аккумуляторных батарей, некоторые виды способны взрываться при перезаряде.

Автомобили на солнечных батареях и солнечная панель на крышу машины

Суммируя вышесказанное, понимаем – установка гелиоэлектростанций оправдывает свое назначение в местах:

  • Где невозможно подключение в централизованной электросети.
  • В случае большого износа сетей, там, где специализированные службы не могут гарантировать постоянного качественного энергообеспечения.
  • В южных регионах, где поток солнечной энергии в течение года максимальный.
  • В высокогорной местности, там наблюдается наибольшее количество солнечных безоблачных дней.

Как только начинается весна, горожане массово стремятся за город, на свои дачи. Отлично, если такой дачный участок размещен рядом с магистральными линиями электропередач и благополучно подключен к ним.

А если нет, в таком случае решить важную проблему электрификации собственного дачного дома можно тремя популярными путями – установив бензиновый генератор, применив ветросиловую установку или купив небольшую солнечную электростанцию. Из этих трех вариантов решения проблемы электрификации дома оптимальной является именно третий вариант.

Он не потребует от вас больших финансовых затрат, а солнечных батарей с мощностью в 3 киловатта на даче будет достаточно, чтобы без проблем обеспечить комфортное проживание в загородном доме в течение всего года.

Солнечная батарея – это далеко не один прибор, как представляют себе многие обыватели, а несколько компонентов, которые в совокупности могут преобразовывать энергию лучей солнца в электрическую энергию.

Солнечная электростанция работает бесшумно, не выделяет вредных компонентов и электроэнергия, генерируемая ею – совершенно бесплатна.

Срок службы солнечных панелей может составлять до 25-30 лет.

Но для успешной эксплуатации всего комплекта необходимо предварительно представить себе целесообразность данной покупки, учесть множество параметров при выборе нужных солнечных батарей.

Рассмотрим, что входит в обычный комплект для электрификации дачного домика.

  • Солнечные панели. Их количество порою может быть совершенно разным в зависимости от поставленных задач. Соединение может быть как последовательным, так и параллельным. Это напрямую будет зависеть от того, какое именно напряжение потребуется для инвертора.
  • Контроллер заряда. Он включается в цепь между аккумулятором и солнечными панелями последовательно. Его роль заключена в качественном обеспечении постоянного напряжения на инверторе.
  • Инвертор. Необходим для преобразования тока. Его нужно подключать параллельно к имеющимся аккумуляторам.
  • Аккумуляторы – тоже могут существенно отличаться друг от друга.
  • Провода, различные разъемы и другие дополнительные детали.

Панели преобразователя состоят из двух тонких пластин из чистого кремния, которые сложены вместе. На одной пластине будет слой бора, а на второй – фосфора. В слоях, которые покрыты фосфором и возникают свободные электроны, а в тех, что покрыты бором – появляются отсутствующие электроны.

Под воздействием света солнца электроны начинают движение своих частиц, и между ними появляется электрический ток. Чтобы снять ток с пластин их аккуратно пропаивают тоненькими медными полосками.

Одной пластины из кремния будет достаточно для зарядки небольшого фонарика.

Соответственно, чем больше будет площадь самой панели, тем больше энергии она сможет выработать, и тем больше сможет обеспечить достаточное для вашего дома электроснабжение.

Несомненными плюсами такого необычного вида оборудования можно назвать:

  • возможность приобрести собственный автономный источник электроэнергии – и таким образом получить независимость от работы местной электростанции;
  • экономию на счетах за электричество;
  • солнечные батареи могут обходиться без технического обслуживания много лет, а значит, прослужат вам максимально длительный срок и будут надежны;
  • обычные электростанции наносят непоправимый вред окружающей среде, а вот солнечные батареи считаются экологически чистыми приспособлениями, которые никак не влияют на окружающую среду.

Солнечная электростанция для дачи, модель: SR-800

Солнечная электростанция SR-800 предназначена для использования на даче в качестве системы резервного электроснабжения на случаи отключения света длительностью один-два дня. Если Вам нужна автономная электростанция для дачи, то обратите внимание на другие готовые решения — SA-800 и SAV-1800.

Мощности инвертора PS800-24 достаточно для работы двухкамерного однокомпрессорного холодильника класса А емкостью до 300 литров, освещения, телевизора, радио, компьютера, дрели, электролобзика, любых зарядных устройств и т.д. Одним словом, любого электрооборудования максимальной суммарной мощностью до 800 Вт с пиковой пусковой мощностью до 1,2 кВт.

Два аккумулятора емкостью 55 А*ч и напряжением 12 Вольт способны запасти около 1.3 кВт*ч электроэнергии, которой при пасмурной погоде хватит для работы в течение 24 часов следующих электроприборов:

  1. Холодильник с потреблением 850 Вт*ч/сутки — 850 Вт*ч
  2. Энергосберегающие лампы освещения (3 шт. по 20 Вт по 3 часа/сутки) — 180 Вт*ч
  3. Телевизор 21″ (50 Вт, 3 часа в сутки) — 150 Вт*ч
  4. Зарядное устройство мобильного телефона (5 Вт, 3 часа) — 15 Вт*ч
  5. Дрель (600 Вт, работает 10 минут или 0,167 часа) — 100 Вт*ч

Автомобили на солнечных батареях и солнечная панель на крышу машины

Итого: 1.295 кВт*ч/сутки.

Две солнечные батареи суммарной мощностью 200 Вт будут выдавать в ясную погоду в Московской области около 1 кВт*ч/сутки.

Таким образом, при ежедневном расходе 1 кВт*ч и ясной погоде, энергии солнечных батарей будет достаточно для круглосуточного электроснабжения Вашей дачи в течении неограниченного срока.

Однако, если расход электроэнергии больше, чем суммарная энергия, получаемая от солнечных батарей, либо в случае пасмурной погоды, реальная длительность автономной работы составит около двух дней.

В московском регионе, в период весна-лето, готовое решение SR-800 можно использовать в качестве автономного источника электроэнергии в случае, если планируемый среднесуточный расход не превышает 600 Вт*ч в сутки.

Применение в данной солнечной электростанции двух солнечных панелей и двух аккумуляторов позволяет снизить габариты и массу отдельных элементов резервной системы, что может быть важным для её перевозки, т.к. не все захотят оставлять на даче относительно дорогое оборудование.

  • Постоянное рабочее напряжение: 24 В.
  • Переменное напряжение на выходе: 220 В, 50 Гц, чистый синус.
  • Тип выходных контактов 220 В: компьютерная розетка IEC320 (ответная часть в комплекте)
  • Максимальная выходная мощность: 800 Вт.
  • Продолжительность работы при отсутствии солнца на нагрузку 850 Вт*ч/сутки (однокомпрессорный холодильник класса А): 36 часов
  • Температура эксплуатации оборудования: от -20°C до 50°C
  • Температура эксплуатации солнечных панелей: от -40°C до 85°C
  • Общий вес всех компонентов солнечной электростанции, кг: 64

Опции:

  • замена солнечных батарей на батареи другой мощности (80, 130, 140, 150 Вт)
  • замена аккумуляторов на аккумуляторы другой емкости
  • замена инвертора на инвертор другой мощности (350, 1400, 1800 Вт)

При покупке солнечной электростанции Вы получаете подробную инструкцию по установке и эксплуатации этой модели со схемой соединений. Максимальное количество электрических соединений уже сделано при сборке и тестировании в техническом отделе компании Солнечные.РУ.

Покупателю остается только подключить аккумуляторы (прикрутить 2 клеммы) и закрепить солнечные батареи, ориентировав их на юг.

Еще по теме  Вариатор xtronic cvt: отзывы владельцев, ресурс

Автомобили на солнечных батареях и солнечная панель на крышу машины

Любой человек, даже не разбирающийся в электрике, сможет произвести монтаж за один час.

Модель Ecletic

Это разработка французской компании Venturi, способная развивать скорость до 50 км/ч и обладающая запасом хода в 50 км. Мощность силовой установки — 22 л. с.

Astrolab

Это тоже детище инженеров компании Venturi, запас хода которой достигает 110 км, а скорость — до 120 км/ч при мощности двигателя 16 кВт.

Stella

Это разработка специалистов из Голландии. Инженеры Технологического университета в Эйндховене создали свою версию семейного электромобиля с запасом хода до 600 км. Машина обладает аккумуляторами повышенной емкости.

Solar World GT

Изделие швейцарской компании Green GT. Мощность силовой установки — 400 л. с., максимальная скорость — до 275 км/ч. До 100 км/ч машина разгоняется всего за 4 секунды.

Есть и российские разработки автомобилей на солнечных батареях, которые ведутся в Санкт-Петербурге. Направление перспективное и активно развивается во всех развитых странах мира.

Гонки на солнцемобилях

Уже проводились соревнования в разных странах. Широко известны гонки, которые проводятся между австралийскими городами Дарвин и Аделаида. Общая протяженность трассы составляет 3000 км. Замысел организаторов подобных мероприятий — пропагандирование и способствование развитию исследований и производства солнечных автомобилей в разных странах.

Происходит тестирование техники в условиях реальной нагрузки, позволяющее производителям находить и устранять недоработки в конструкции. Относиться к подобным соревнованиям как к серьезным спортивным мероприятиям пока рано, но процесс идет и развивается.

Говоря об использовании солнечной энергии в автомобилестроении, нельзя не упомянуть о гонках на гелиомобилях в Австралии. Они проводятся по маршруту Дарвин – Аделаида раз в два года. В них принимают участие только автомобили, работающие на солнечной энергии.

Гонки на электромобилях в Австралии, Дарвин – Аделаида

Гонки на электромобилях в Австралии, Дарвин – Аделаида

У истоков этих соревнований стоял Ханс Толструп. Электромобили проезжают через всю Австралию по маршруту Дарвин – Аделаида. Требования к участникам следующие:

  • Ёмкость аккумуляторных батарей ограничена суммарным значением 5 кВт/ч;
  • Передвижение осуществляется в период с 8-00 до 17-00;
  • Вес водителя не меньше 80 килограмм. В противном случае к авто подвешивается балласт;
  • Команда участников состоит из 2─4 водителей.

Интересна статистика этого соревнования и постепенное улучшение характеристик электромобилей. В 2011 году участие в гонках приняли 37 команд. До финиша дошли только семь. Тогда победили японцы, второе место заняли голландцы, третье – США. Японский кар Tokai Challenger 2 преодолел трассу чуть меньше, чем за 33 часа.

Если статья оказалась для вас полезной, распространите ссылку на неё в социальных сетях. Это поможет развитию сайта. Голосуйте в опросе ниже и оценивайте материал! Исправления и дополнения к статье оставляйте в комментариях.

Отзывы владельцев

Солнечные батареи для дачи, представленные в нашем каталоге широким спектром моделей различных ценовых категорий, обычно требуют относительно небольших вложений в свое приобретение. Объясняется это самими характеристиками подобных устройств.

Как правило, подавляющее большинство дач россиян являются сезонно эксплуатируемыми – в весенне-осенний период, когда интенсивность соляризации достигает своего естественного пика. Кроме того, большинство жилых строений на дачных участков не имеет мощных потребителей электроэнергии. Отопление и горячая вода в теплое время года не особо нужны.

Эта особенность позволяет подбирать для дач фотоэлектрическое оборудование меньшей мощности, нежели для загородных коттеджей постоянного проживания.

Первый вопрос, который задает себе прежде всего владелец загородного участка – а нужны ли солнечные батареи на дачу? Исходя из каких соображений приобретается подобный высокотехнологичный комплекс, преобразующий энергию светила в электрическую?

Разумеется, с учетом стоимости всего оборудования для автономной системы энергоснабжения дачного дома и других возможных потребителей на участке экологичность такого варианта вряд ли способна мотивировать купить его ради снижения вреда окружающей среде.

Решение купить солнечные батареи для загородного дома или дачи чаще всего диктуется желанием сэкономить. Да, стоимость комплекта не позволяет приобрести его каждому любителю отдыха на лоне природы.

Но нередко такой способ обеспечения потребителей электроэнергией остается для владельца единственным доступным вариантом (в случае удаленного от централизованных линий электроснабжения) либо хорошим способом сократить размер коммунальных платежей.

Если Вы также относитесь к этой категории покупателей, тогда следующая задача – правильно подобрать комплект солнечных панелей, который бы обеспечил достаточно энергии для всех немногочисленных потребителей.

Что входит в типовой комплект автономной электростанции на основе фотоэлементов, мы уже неоднократно говорили. Вопрос заключается в том, на основании каких же факторов подбирать ее элементы.

Есть еще объективные факторы (географические, погодные, сезонные, суточные), которые определяют эффективность эксплуатации подобных систем.

Но мы их не будем рассматривать ввиду невозможности человека оказывать непосредственное влияние на них.

На первом и последнем пункте подробно останавливаться не будем – все необходимые минимальные знания для подбора соответствующей модели оборудования изложены в материалах по приведенным ссылкам. А остальные факторы стоит разобрать несколько детальнее.

Минимальное из этих значений мощности позволяет обеспечить работу холодильника, освещения внутри дома, бытовой техники (телевизор, ноутбуки, зарядка телефона) и используемых в ходе дачных работ электроинструментов малой и средней мощности.

Система же автономного энергоснабжения с солнечными батареями на дачу в 3 кВт мощности покрывает потребность в электроэнергии почти всех приборов, используемых при отдыхе с максимальным комфортом.

Величина нагрузки, кВт Мощность инвертора, V
3 — 6 48
1,5 – 3 24 либо 48
Менее 1,5 12, 24, 48

Выбор конкретной модели инвертора для автономной дачной системы энергоснабжения осуществляется на основе анализа ее характеристик, совместимости их с другими элементами комплекса и, разумеется, стоимости.

Если Вы хотите собрать весь спектр оборудования, необходимый для снабжения всех дачных потребителей электроэнергией, с минимальными вложениями, каждый элемент гелиосистемы стоит подбирать отдельно. При этом необходимо досконально изучать технические характеристики каждой составляющей, чтобы убедиться в совместимости и эффективной работе всех элементов.

Плюсы и минусы

Наконец то вы приобрели заветные шесть «соток». Но вот беда, в садоводческое товарищество еще не подведена электроэнергия и неизвестно, когда она будет. Дачники мучаются без холодильников, телевизоров, света, долгими вечерами сидят при свечах. Нет, так жить нельзя! Нужно срочно что-нибудь придумать!

Солнечные батареи

Долгое время энергия солнца использовалась в солнцемобилях – экологически чистых транспортных средств, в которых световая преобразуется в электрический ток, питающий тяговый электродвигатель.

Еще по теме  Как безопасно произвести расчт при купле-продаже автомобиля

Чтобы можно было ездить на солнцемобилях в пасмурную погоду и в темное время суток, на них устанавливают накопители энергии – аккумуляторы, заряжаемые днем прямо от солнца.

По аналогичному принципу работают дачные солнечные генераторы.

В комплект солнечной батареи для дачи входит: два-три солнечных модуля размером 1-1,4 м, номинальной мощностью 60-80 Вт и напряжением 15,5 В, разместите их на крыше своей «бытовки» и соедините с автомобильным аккумулятором емкостью 90 А.

«Солнечная крыша» на вашей «бытовке» по сути дела представляет собой полностью автономную миниэлектростанцию.

Подобные солнечные батареи для дачи разной мощности в последние годы получают все большее распространение более чем в 70 странах, где приняты государственные программы развития экологически чистой, позволяющей сохранять невосполнимые природные ресурсы гелиоэнергетики – от северной Скандинавии до выжженных беспощадным солнцем австралийских пустынь.

В условиях Дальнего Востока и средней полосы России солнечные батареи для дачи площадью 15-20 кв. м вырабатывают 1,5-2 тыс. кВт/ч электроэнергии в год и имеют гарантийный срок службы не менее 10 лет. Две трети этой энергии получают в наиболее важное для дачников летнее время и одну треть — в зимний период.

Во многих странах индивидуальные солнечные батареи на дачу 3 квт строят даже там, где дома подключены к электросетям общего пользования. Дневной избыток электроэнергии направляется в сеть общего пользования.

  • После захода солнца энергия возвращается владельцу солнечной электростанции, причем вечером и ночью, когда электростанции недогружены, электроэнергию часто получают по льготному ночному тарифу.
  • Электронные счетчики бдительно следят за тем, чтобы он оплачивал лишь разность между потребленной и отданной в сеть электроэнергией.
  • Даже совсем маленькая гелиоэлектрическая установка может найти разнообразное, подчас весьма оригинальное применение на приусадебном участке.
  • Пример — светильники на солнечных батареях для дачи, установив такой, даже в темное время ваша лужайка будет ярко освещена.

Батареи могут заряжать аккумуляторы, которые вечером будут питать декоративные солнечные светильники для дачи со светодиодными или люминесцентными лампами, освещающие достопримечательность вашего сада.

Если же вы опасаетесь визита непрошеных гостей, включите в электросхему гелиоустановки звуковой сигнал тревоги.

Несмотря на свою благородную задачу, освоение чистой энергии, солнечные батареи не отличаются разнообразием форм и внешней эстетикой. Брюссельские энергетики планируют изменить ситуацию и выпустить солнечные батареи необычной, сферической формы.

Они могут собирать и аккумулировать солнечный свет со значительно большей эффективностью, что позволит на 99% сократить площадь батарей, сохраняя прежний уровень мощности. К тому же, их можно устанавливать в большем количестве мест, чем плоские аналоги.

  1. Каждый в детстве проделывал опыт, когда луч света фокусируется через увеличительное стекло на бумагу, и она загорается.
  2. Этот принцип действия решил использовать немецкий архитектор Андре Броссел.
  3. Он заменил бумагу фотоэлементом, линзу — на сферу, и поставил ее на ось, с помощью которой отслеживается движение солнца.
  4. В результате испытаний выяснилось, что шаровидное устройство способно собирать энергию солнечного, лунного и, даже, других, незначительных источников света.
  5. Система фокусировки позволяет генерировать энергию светового луча в 4 раза слабее, чем нужно для традиционных солнечных батарей. Поэтому устройство может работать и в пасмурный день, и ночью.

Система автоматической ориентации позволяет сфере все время «поворачиваться» за солнцем, значит и фотоэлементу постоянно находиться в фокусе светового луча.

Будущее отросли

Солнечная энергия в автомобилестроении

Затраты на фотоэлектрические установки сегодня достаточно высоки: 6-8 долларов США за 1 Вт установленной мощности. В 70-ых годах 1 Вт мощности фотоэлектрических модулей оценивался в 2-3 тыс. долларов США, а 10 лет назад – уже только в 25-30 долл.

Отечественные предприятия оборонной отрасли, раньше изготавливавшие солнечные батареи лишь для космических кораблей и искусственных спутников Земли, обладают интеллектуальным и материально-техническим потенциалом для массового производства долговечных фотоэлектрических модулей с высоким КПД, химических источников тока с большим сроком службы, электронных систем автоматического управления и контроля.

В Москве и Московской области, в Санкт-Петербурге и Краснодаре существуют госпредприятия и сравнительно недавно отпочковавшиеся от них фирмы, разрабатывающие и выпускающие фонари на солнечной батарее для дачи, фотоэлектрические установки бытового и производственного назначения номинальной мощностью от 100 Вт до 10 кВт.

К достоинствам автомобилей на солнечных батареях следует отнести:

  • экологическая безопасность, отсутствие вредных выбросов
  • источник энергии бесконечен и неиссякаем
  • в отличие от электромобилей, которым требуется подзарядка на специальной станции
  • длительные сроки службы автомобилей
  • отсутствие платы за пользование солнечной энергией

Недостатками этого вида транспорта можно считать:

  • высокие цены, вызванные штучным производством автомобилей
  • солнечные батареи для автомобиля на крышу не изготавливаются специально, что требует подгонки параметров ходовой части под возможности фотоэлементов
  • отсутствуют ремонтные станции и сети обслуживания подобной техники
  • скорость и запас хода значительно уступают существующим моделям на двигателях внутреннего сгорания

Производители стремятся усилить положительные стороны солнцемобилей, параллельно работая над устранением недостатков.

Перспективы развития

Часто возникает вполне резонный вопрос — кто водит солнечные автомобили и когда, на дорогах их не видно. Необходимо понимать, что на данном этапе разработок подобные модели являются штучными изделиями и в промышленное производство пока не идут. Для инженеров важно определить уровень возможностей подобной техники и создать конкурентоспособные образцы по доступным ценам.

Существуют разные варианты конструкции, от общего двигателя до мотор-колес, обеспечивающих самостоятельный привод для каждого колеса. Высокие перспективы не позволяют конструкторам отказываться от работы, а полученные результаты демонстрируют успех и стимулируют дальнейшие исследования.

Солнечная панель на крышу автомобиля

Транспортные средства оснащаются батареями, которые преобразуют солнечное излучение в электроэнергию. Именно они становятся источником питания для электромотора. Приблизить мощность автомобиля на солнечной энергии к мощности обычной машины возможно, для этого надо подключить к батарее электромотор, вспомогательные электронные устройства и аккумуляторы.

Солнечные панели используются не только для соответствующих автомобилей, перемещающихся на солнечной энергии. Они используются и обычными автолюбителями для подзарядки аккумуляторов, питания ноутбуков, мобильных устройств или походной бытовой техники. Широко распространены солнечные батареи для автодома, обеспечивающие энергией все устройства во время стоянки и получающие заряд в светлое время суток. Они могут работать и во время движения, что расширяет возможности и позволяет эффективнее использовать световой день.

Существуют специальные разработки, предназначенные для монтажа на крышу автомобиля. Это гибкие фотоэлектрические панели, повторяющие форму крыши машины и не ухудшающие аэродинамику автомобиля. Исчезает риск срыва панелей от сильного встречного потока или порыва бокового ветра. Существуют и другие разработки, обладающие различными характеристиками и эксплуатационными особенностями.

Оцените статью
Авторейтинг
Добавить комментарий

Нажимая на кнопку "Отправить комментарий", я даю согласие на обработку персональных данных и принимаю политику конфиденциальности.