Законы подключения солнечных элементов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Альтернативные источники энергии

 Комментарии к статье

Все кремниевые солнечные элементы генерируют электрическое напряжение около 0,5 В. Что касается тока, то он зависит от интенсивности света и от размера элемента.

На рис.1 показана характеристика солнечного элемента (ток показан в условных единицах).

Уровень освещенности 100 мВт/см2 соответствует прямому потоку солнечного излучения в полдень. Из характеристики следует, что при увеличении тока нагрузки напряжение на выходе элемента уменьшается, пока при некотором токе не упадет до нуля. Этот ток называется током короткого замыкания. В отличие от других источников питания короткое замыкание солнечного элемента не приводит к выходу его из строя.

Для повышения напряжения солнечные элементы соединяют последовательно. Понятно, что при этом ток гирлянды определяется элементом с наименьшим током.

Для повышения тока солнечные элементы соединяют параллельно. При этом выходное напряжение определяется элементом с наименьшим напряжением. Таким образом, для реальных применений солнечные элементы приходится соединять как параллельное соединение последовательных цепочек. Такая комбинация называется батареей.

При работе с солнечными батареями сталкиваются с явлением, не имеющим места при использовании обычных источников питания. Это явление называется обратным смещением. Предположим, что имеется набор из последовательно включенных солнечных элементов, нагруженных на резистор. На резисторе выделяется суммарное напряжение, и по нему течет ток. Если один из элементов при этом затемнить, то произойдет следующее. Солнечный элемент, который не производит электрической энергии, превращается в звено с большим сопротивлением. Теперь все напряжение цепочки прикладывается не к нагрузке, а к затемненному элементу. В результате элемент разогревается и может выйти из строя (взорваться). Для решения этой проблемы необходимо параллельно каждому элементу подключать диод так, чтобы при работе элемента он был заперт (рис.2).

Если теперь затенить один из элементов, то параллельный ему диод начинает проводить ток в обход неисправного элемента. Выходное напряжение цепочки уменьшится, но затененный элемент из строя не выйдет.

На практике нецелесообразно шунтировать каждый элемент батареи. Достаточно использовать 4-5 диодов на 1/4 или на 1/5 часть батареи. Тогда при затенении напряжение уменьшится на 20-25%.

Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Атомный секрет вечного блеска золота 20.06.2026

Золото издавна считается символом вечности и благородства не только из-за своей редкости, но и благодаря удивительной химической стойкости. В отличие от большинства металлов, оно не окисляется на воздухе, не тускнеет и не покрывается ржавчиной даже спустя тысячелетия. Эта уникальная инертность позволила золотым артефактам сохранять первозданный блеск с древних времен. Однако точный механизм такой защиты долго оставался загадкой для ученых. Недавнее исследование американских химиков-вычислителей раскрыло, что дело не просто в слабом взаимодействии с кислородом, а в особой атомной структуре поверхности металла. Сотрудники Тулейнского университета Санту Бисвас и Мэтью М. Монтемор провели детальное компьютерное моделирование, чтобы понять, как молекулы кислорода взаимодействуют с поверхностью золота. Ученые сравнили два основных типа атомных структур: "реконструированные" и "нереконструированные" поверхности. Было доказано, что природная способность золота к перестройке атомов играет кл ...>>

Смарфон Realme 16T 5G 20.06.2026

В сегменте доступных смартфонов с акцентом на длительную работу без подзарядки компания Realme представила интересную новинку - модель Realme 16T 5G. Главным преимуществом устройства стала по-настоящему впечатляющая батарея емкостью 8000 мАч, которая способна обеспечить до трех дней автономной работы при умеренном использовании. При этом инженерам удалось сохранить относительно компактный корпус толщиной менее 9 мм и вес всего 224 грамма, что делает смартфон удобным для повседневного ношения несмотря на внушительный аккумулятор. Смартфон оснащен большим 6,8-дюймовым LCD-дисплеем с высокой частотой обновления 144 Гц и пиковой яркостью до 1200 нит. Такое сочетание обеспечивает плавную картинку в динамичных сценах и комфортное восприятие контента даже под прямыми солнечными лучами. За производительность отвечает энергоэффективный процессор MediaTek Dimensity 6300, дополненный оперативной памятью LPDDR4X и накопителем UFS 2.2. Для эффективного отвода тепла во время продолжительных нагру ...>>

Проблема набора веса после 40 19.06.2026

С возрастом многие люди замечают, что поддерживать привычный вес становится все сложнее, даже если рацион и уровень активности существенно не меняются. Ученые из Каролинского института в Швеции раскрыли одну из ключевых биологических причин этого явления. Они показали, что с годами в жировой ткани замедляется процесс обновления липидов, из-за чего организм постепенно накапливает жир. Это естественное возрастное изменение объясняет, почему после 40 лет тело начинает "работать" иначе, способствуя набору веса. В долгосрочном исследовании специалисты наблюдали за жировой тканью 54 мужчин и женщин на протяжении в среднем 13 лет. Независимо от того, набирали участники вес или, наоборот, худели, у всех без исключения скорость липидного обмена в жировых клетках заметно снижалась. Жир в клетках обновляется все медленнее, и этот процесс происходит автоматически с течением времени. Те, кто не компенсировал замедление уменьшением калорийности питания, в среднем набирали около 20% от исходного в ...>>

Случайная новость из Архива Передача сообщения при помощи электронной телепатии 05.09.2014 Технология "считывания" мозговых волн вышла на новую ступень развития. Ученый из Индии передал сообщение своему коллеге во Франции посредством "силы мысли". Этот случай стал первым, когда людям удалось обменяться информацией фактически напрямую из мозга в мозг. При помощи технологии электроэнцефалограмм (ЭЭГ) ученые сопоставили мысли с электрическими импульсами в мозге. Если ранее информация, воспроизводимая человеком, посылала сигналы гаджету, то в ходе последнего исследования было решено подключить к процессу передачи данных другого человека. Эксперимент проходил следующим образом: доброволец из Тируванантапурама (Индия) отправил "ментальное сообщение" в виде приветствия другому испытуемому, находящемуся в Страсбурге (Франция). Там компьютер "перевел" приветствие, после чего при помощи электрической стимуляции сообщил полученные мысли второму испытуемому, в мозг которого был имплантирован датчик. Сообщение фиксировалось в виде световой вспышки в углу обзора видения получателя. Последовательность вспышек света позволяла адресату расшифровывать полученную информацию. Позже был проведен второй эксперимент, где аналогичное сообщение было передано из Испании во Францию. Также отмечается, что в ходе второго эксперимента были допущены ошибки, однако их доля составила лишь 15%. Из них 5% ошибок были зафиксированы на этапе кодирования, 10% при расшифровывании. По словам ученых, это был первый случай, когда люди смогли передать информацию фактически напрямую, из мозга в мозг. Также авторы проекта утверждают, что в недалеком будущем человеческий мозг сможет легко взаимодействовать с компьютерами. Технология "считывания" мозговых волн была разработана в рамках сотрудничества между компаниями Axilum Robotics, Starlab Barcelona, университетом Барселоны и медицинской школой в Гарварде. Данная технология мозговых волн активно используется в самых различных сферах, начиная от обычных компьютерных симуляторов и заканчивая управлением военной техникой "силой мысли".

Другие интересные новости:

▪ Электрогенератор, использующий изменения температуры окружающей среды

▪ Цемент при комнатной температуре

▪ Tesla выпустит электромобиль-амфибию

▪ Крыло от слизняка

▪ Получена релятивистская струя с сильным магнитным полем

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электродвигатели. Подборка статей

▪ статья Чудовище с зелеными глазами. Крылатое выражение

▪ статья Что такое феодальная система? Подробный ответ

▪ статья Электромеханик телеграфа. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Указатели угла поворота антенны. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Фокус с циферблатом. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026