Фотоэлектрические установки. Конструкции солнечных элементов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Альтернативные источники энергии

 Комментарии к статье

Каркасные солнечные модули

Существует много вариантов и промышленных разработок фотоэлементов и методов их изготовления. Опишем кратко конструкцию одного из них - стандартного монокристаллического кремниевого солнечного элемента. Общий вид солнечного элемента показан на рисунке 2.1.

Каркасный солнечный модуль выполнен в виде панели, заключенной в каркас из алюминиевого профиля. Панель представляет собой фотоэлектрический генератор, состоящий из стеклянной плиты, с тыльной стороны которой между двумя слоями герметизирующей (ламинирующей) пленки размещены солнечные элементы, электрически соединенные между собой металлическими шинами. Нижний слой герметизирующей пленки защищен от внешних воздействий слоем защитной пленки. К внутренней стороне корпуса модуля прикреплен диодный блок, под крышкой которого размещены электрические контакты, предназначенные для подключения модуля.

Рис.2.1. Конструкция солнечного элемента (нажмите для увеличения)

Основные технические требования

1. Исходный материал должен быть химически высоко чистым с устойчивыми свойствами.

2. Фотоэлементы должны производиться в большом количестве при минимальной стоимости. Необходимо обеспечить общий контроль за процессом их изготовления и высокий уровень точности.

3. Солнечные элементы должны иметь срок службы не менее 20 лет в условиях воздействия (часто вредного) окружающей среды. Следует учитывать, что даже без концентрации солнечного излучения рабочая температура фотоэлемента может меняться в диапазоне от -30 до +200°C. Электрические контакты должны быть стабильными и защищенными от всех видов коррозии. Устройство должно быть водозащищенным.

4. Конструкция должна быть такова, что разрушение одного из элементов не должно приводить к выходу из строя всей системы. Для этого используются параллельные и последовательные соединения, которые в случае выхода из строя каких-либо элементов должны исключать возможность выхода из строя других элементов.

5. Сборные модули должны быть пригодными для транспортировки даже в труднодоступные и отдаленные районы.

Типы фотоэлементов

Наиболее распространенными из выпускаемых промышленностью солнечных элементов являются плоские пластинчатые кремниевые элементы. Существуют также разнообразные альтернативные типы и конструкции, которые разрабатываются для повышения эффективности и снижения стоимости производимой энергии уменьшением полной стоимости солнечных элементов. В таблице 2.1 кратко суммированы сведения о различных фотоэлементах.

Таблица 2.1. Параметры основных материалов солнечных элементов

(нажмите для увеличения)

Примечания. 1. В условиях АМ 1 облученности оптимальная ширина запрещенной зоны составляет от 1,4 до 1,5 эВ. 2. При повышении температуры ширина запрещенной зоны уменьшается. В таблице приведены данные для температуры окружающего воздуха.

Автор: Магомедов А.М.

Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Литиевые батарейки Fanso для эксплуатации во взрывоопасных зонах 03.10.2019 В промышленности имеется класс автономных устройств, например, телеметрии, которые предназначены для работы во взрывоопасных зонах или средах. К таким устройствам предъявляются специальные требования по искробезопасности и взрывозащищенности. Данные требования накладывают ограничения и на используемый в подобном устройстве источник энергии, который должен отвечать директиве ATEX и требованиям стандартов EN 60079-0:2012+A11:2013 и EN 60079-11:2012 (по максимальной температуре нагрева корпуса, по напряжению, току короткого замыкания и др.). Компания Fanso предложила ряд литий-тионилхлоридных батареек, отвечающих указанным нормативным документам. Это батарейки, имеющие бобинную конструкцию и предназначенные для работы с небольшими токами, но очень продолжительное время. Указанный тип батареек характеризуется отличной сохраняемостью (до 10 лет) и максимальной удельной емкостью. Наличие у производителя Fanso сертификата ATEX (с февраля 2018 года) поможет разработчикам правильно выбрать требуемую батарейку и гарантированно выдержать испытания готового устройства на искробезопасность и взрывозащиту.

Другие интересные новости:

▪ Шимпанзе видят чужие намерения

▪ Энергия солнца и ветра для всего американского штата

▪ Микросхема памяти на основе магниторезистивных структур

▪ Реактивный двигатель гасит пожары

▪ Новая технология однолинзовых объективов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Эффектные фокусы и их разгадки. Подборка статей

▪ статья Всосать с молоком матери. Крылатое выражение

▪ статья В чем состоит уникальность астрономических знаний африканского племени догонов? Подробный ответ

▪ статья Современные системы управления

▪ статья Удлинитель для пульта ДУ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Интегральные коммутаторы: параметры, применение. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025