Paneli za jua za gari: sifa, vipengele vya uendeshaji

2024 Mwandishi: Erin Ralphs | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-02-19 18:57

Mapambano yanayoendelea ya usafi wa mazingira na usalama wa mazingira yamechochea ukuzaji na uzalishaji mkubwa wa paneli za jua, ambazo zimepata matumizi katika tasnia mbalimbali. Sekta ya magari nayo haijaachwa - magari madogo ya umeme yanayotumia nishati ya jua leo hayashangazi mtu yeyote.

Kanuni ya kufanya kazi

Gari linalotumia nishati ya jua lina injini ya umeme, chanzo chake cha nishati ni mfumo wa jua unaobadilisha nishati ya jua kuwa nishati ya umeme. Kanuni ya "p-n upenyezaji" wa vipengele vya betri ya jua ya silicon husababisha uundaji wa nishati ya umeme kulingana na mpango fulani:

1. Safu ya n ya juu inajumuisha fosforasi, chini, safu ya p, boroni. "P-N conductivity" ya photocell hubainishwa na kile kiitwacho "p-n makutano" kilichoundwa kwenye mpaka wa tabaka mbili.
2. Elektroni zenye chaji hasi huundwa kwenye safu ya juu ya betri kwa kuathiriwa na mwanga wa jua, ikiwa na chaji chanya - ndanisafu ya chini. Sehemu ya umeme na tofauti inayowezekana huundwa kati ya tabaka kwa sababu ya uwepo wa idadi fulani ya chembe zilizo na malipo tofauti. Mtiririko wa mkondo wa umeme kupitia saketi inawezekana tu ikiwa kuna mzigo kati ya elektrodi zilizounganishwa kwenye betri, wakati chembe zenye chaji chanya zitashuka chini, zile zenye chaji hasi - juu.

Mpango ulio hapo juu unaweza kutumika kama kiendeshi cha upitishaji wa kimitambo wa gari, mradi tu injini ya umeme na vifaa vingine vinavyohusika na uendeshaji wa mifumo mahususi ya gari vimeunganishwa, kama mizigo ya sola. betri.

Historia ya Magari ya Sola

Asili ya tasnia ya magari, inayobobea katika uundaji wa magari kwenye betri za miale ya jua, ilianza katikati ya karne ya 20. Kwa sababu ya kudorora kwa teknolojia na kutokuwa na uwezo wa kuunda betri zinazotumia nishati nyingi na paneli zenye nguvu za jua za saizi ndogo, ukuzaji wa eneo hili ulisimamishwa, na kuanza tena katika miaka ya 90. Kuongezeka kwa ufanisi wa mifumo ya jua kulifanya iwezekane kuongeza kiasi cha umeme kinachozalishwa, kizazi kipya cha betri zinazotumia nishati nyingi kilifanya iwezekane kuunda hifadhi ya nishati ya kutosha kwa safari ndefu.

Aina mpya za injini za umeme, upitishaji, miundo ya mwili na nyenzo zimekuwa na jukumu kubwa katika uundaji wa magari yanayotumia nishati ya jua. Leo, maambukizi ya gari yanazalishwa kwa misingi ya sehemu na upinzani mdogo wa rolling, vipengelemwili - iliyofanywa kwa plastiki nyepesi na ya kudumu. Mota zinazotumika ni vizio visivyo na brashi kulingana na nguzo zilizotengenezwa kwa nyenzo adimu ya sumaku.

Magurudumu ya magari yalikuwa uvumbuzi mwingine uliotoa msukumo kwa maendeleo ya tasnia hii. Teknolojia yao inahusisha uwekaji wa injini ya umeme kwenye kila gurudumu la kuendesha, ambayo huongeza kwa kiasi kikubwa ufanisi wa jumla wa utaratibu wa upitishaji.

Kuibuka kwa paneli zinazonyumbulika na kuongezeka kwa eneo la kunyonya nishati kumeathiri ongezeko la nishati ya paneli za jua kwa betri ya gari.

Bei ya wastani ya gari

Bei ya juu ya magari yanayotumia mifumo ya jua kama chanzo cha nishati inatokana na utata wa kuunganisha na uzalishaji wa kipande kimoja. Watengenezaji wa otomatiki wanaounda mifano kama hii hawasambazi habari kuhusu teknolojia, mashine na bei zao. Pamoja na hayo, gharama ya magari ambayo tayari imewekwa katika uzalishaji wa serial - kwa mfano, mfano wa Astrolab kutoka kampuni ya Kifaransa Venturi - ni kuhusu rubles milioni saba.

Hadhi

Kabla ya injini za mwako za ndani za kawaida, magari yanayotumia nishati ya jua yana faida kadhaa:

• Rafiki wa mazingira kwa sababu ya kukosekana kwa hewa chafu zenye madhara.
• Nishati isiyo na kikomo kutoka kwa jua.
• Hakuna haja ya kujenga vituo vya kuchaji upya na vituo vya kujaza
• Maisha marefu ya huduma.
• Nishati nafuu na bila malipo.

Dosari

Uanzishaji mpana wa betri za jua katika kufanya kazi unatatizwa na hasara zifuatazo:

• Gharama ya juu ya betri kutokana na hitaji la teknolojia ya kibunifu na utengenezaji wa vipande.
• Ikilinganishwa na injini za mwako wa ndani, magari ya mbio yanayotumia nishati ya jua yana kasi ya chini na masafa mafupi.
• Mchakato wa operesheni unatatizwa na ukosefu wa huduma na huduma za ukarabati zilizobobea katika mifumo ya jua.

Kujisakinisha

Usakinishaji wa paneli za miale ya jua kwenye gari unaweza upembuzi yakinifu kwa mikono yako mwenyewe, kulingana na upatikanaji wa zana muhimu za mkono, ujuzi katika uga wa umekanika na umekanika kielektroniki na muda wa bure.

Ubadilishaji wa nishati ya jua kuwa nishati ya umeme hufanyika katika mkusanyiko uliowekwa kwenye mwili wa gari. Betri huhifadhi nishati inayozalishwa.

Kiwango cha chaji ya betri, matumizi ya nishati iliyohifadhiwa na matumizi ya sasa ya injini ya umeme hudhibitiwa na kitengo cha kudhibiti kielektroniki kilichosakinishwa kwenye gari. Usambazaji wa kimitambo huendesha magurudumu ya gari kwa kubadilisha umeme kuwa mwendo wa mzunguko.

Unaposakinisha paneli za miale ya jua, ni vyema kutumia vipengele vya miundo vilivyotengenezwa kiwandani. Kuna mahitaji mawili tu kwa mwili - nguvu na uzito mdogo. Vipimo vyake hutegemea vipimo vya vipengele vikuu na paa-vyemagari la betri ya jua. Sifa za kiufundi za betri, kitengo cha kielektroniki na mota ya umeme lazima zilingane na nguvu ya paneli iliyochaguliwa.

Uwekaji bora: sehemu ya juu ya gari

Eneo la chini kabisa la mfumo wa jua kupata nishati inayohitajika ni 1 m2, ambayo inaelezea uwekaji wa mara kwa mara wa paneli za jua kwenye paa la gari. Paneli zimefungwa kwenye uso wa paa na mabano maalum, gundi ya silicone au Velcro. Betri ya jua huchaguliwa na mmiliki wa gari kulingana na malengo yaliyowekwa: kwa mfano, kwa mfumo wa sauti na mapambo mengine kwenye gari kwenye betri ya jua, inatosha kufunga jopo la compact. Kituo kama hicho hakitakuwa na nguvu ya kutosha kuchaji betri.

Uwekaji wa dashibodi

Paneli za sola zinazoweza kukunjwa zinaweza kusakinishwa kwenye dashibodi na kuhifadhiwa kwenye sehemu ya mizigo. Mwili wa kipengele lazima ufanywe kwa plastiki ya kudumu inayopinga joto la juu. Betri zilizotengenezwa kwa nyenzo zisizotegemewa na za bei nafuu zinaweza kupindapinda zinapoangaziwa na jua moja kwa moja na halijoto ya juu.

Paneli za jua za kuchaji betri ya gari zimeunganishwa kwa njia mbili:

• Kawaida - kupitia kiberiti cha sigara.
• Kupitia vituo vya betri.

Kabla ya kusakinisha na kuunganisha, lazima usome maagizo yanayotolewa na mtengenezaji wa betri ya jua. Sababu ya uharibifu wa mfumo wa jua na vifaa vya umeme vya gari katika hali nyingi sio sahihimuunganisho wa betri.

Sheria za kuchaji betri

Thamani ya sasa wakati wa kuchaji betri za asidi-asidi haipaswi kuzidi 10-12% ya uwezo wake, jambo ambalo huathiri muda wa kuchaji betri. Betri yenye ubora wa juu na ya kuaminika yenye uwezo wa 60 A / h inashtakiwa kwa sasa, thamani ya juu ambayo ni 5-6 A. Kwa viashiria vile, muda wa malipo ya wastani ni masaa 10-12. Hatari ya kushindwa kwa betri huongezeka ikiwa muda wa kuchaji umepunguzwa au vigezo vilivyobainishwa vimeongezwa kwa kiasi kikubwa.

Paneli za miale ya jua hupunguza hatari zote kutokana na ukweli kwamba nguvu zake za juu zaidi za sasa hazizidi 1-2 A. Betri ina nguvu ya kutosha hadi W 7 ili kudumisha utendakazi wa betri, wakati betri za jua zenye nguvu ya 50. -70 inahitajika ili kuichaji kikamilifu Mifumo kama hii ina vidhibiti ambavyo hudhibiti sifa za kiufundi za paneli na kudumisha utendakazi na uadilifu wa betri.

Betri ya 50Ah inaweza kuchajiwa kikamilifu baada ya saa 7-9 kwa kutumia sola ya 40W 20V.

Urefu bora zaidi wa paneli za jua zilizosakinishwa kwenye gari unapaswa kuwa mita moja, voltage na nguvu - volti 12 na wati 15, mtawalia. Wataalamu wanapendekeza sana kununua kidhibiti au kifaa sawa cha kudhibiti ambacho kinaweza kulinda mfumo wa gari ubaoni na betri dhidi ya chaji ya kinyume au kupita kiasi. Paneli za jua mara nyingi hujumuishwa katika mnyororo mmoja ili kuongezekauwezo wake na kuwekwa juu ya paa la gari lenye eneo lake la kutosha.

Muhtasari wa Muundo

Mtandao unatoa anuwai ya paneli za sola za picha kwa gari, hata hivyo, kwa chaguo bora, sio paneli zote zilizo na ubora na kutegemewa ufaao. Wataalamu wanapendekeza kuzingatia miundo mitatu maarufu ya mifumo ya jua yenye sifa zinazohitajika.

Paneli za jua Sunsei SE-500

Muundo maarufu na unaohitajika wa mfumo wa jua wenye vipimo fupi - 38x36x3 cm. Mtengenezaji hutoa kipochi kisichopitisha maji kwa kuhifadhi na kusafirisha kwenye sare.

Nguvu ya paneli ndogo za jua haizidi 7.5 W, ya sasa ni 0.6 A. Sunsei SE-500 huwekwa kwenye tripod na huweka betri ya gari kufanya kazi kwa saa kadhaa, mradi injini imezimwa.

Betri inachajiwa ikiwa na injini inayofanya kazi na injini ikiwa imezimwa. Paneli ya jua inakuja na plagi nyepesi ya sigara na vituo. Kwa kuzingatia hakiki za paneli ya jua kwa gari, watumiaji wengi huweka Sunsei kwenye boti za dizeli, lori na matrekta.

Hasara ya paneli ya jua ya SE-500 ni nishati yake ya chini, inayorekebishwa na mchanganyiko wa vipengele kadhaa kwenye mtandao mmoja.

Betri ya SunForce

Muundo wa paneli ya miale ya jua kutoka kwa mtengenezaji wa Kanada. Vipimo vya kawaida vya betri ni sentimita 97x35x4, voltage na nguvu ni 1.5 A na17 W kwa mtiririko huo. Kamilisha kwa plagi nyepesi ya sigara, vituo na kidhibiti cha 7A/12V.

Licha ya ukubwa wake, inaweza kusakinishwa kwa urahisi kwenye paa la magari mepesi, boti, lori na vifaa maalum. Faida ya ziada ya modeli ni uwezo wa kufanya kazi kwenye ukungu na mvua.

Panel TCM-15F

Paneli za jua zinazobebeka kwa gari lenye mwili unaonyumbulika, nishati ya W 15, voliti 1A na vipimo vya kompakt - sentimita 60x27x0.5. Kwa sababu ya ukubwa wake mdogo, jopo linaweza kukunjwa kwa urahisi na kuwekwa salama kwenye paa la gari. Kesi ya hermetic ya paneli ya jua ina kuegemea vya kutosha. Specifications hutoa ufanisi wa juu kabisa wa 22%.

Maoni

Wamiliki wa magari katika ukaguzi wao wa paneli za jua za gari wanaonyesha hitaji la kununua seti kamili ya vifaa vya mfumo wa jua, ikijumuisha paneli, kipochi kinachostahimili mtetemo na cha kudumu chenye uso wa alumini unaoondoa joto vizuri., kidhibiti na betri. Mwisho hufanya kazi kwa sanjari na betri za risasi na lazima iwe na nguvu iliyokadiriwa ya volts 12. Uendeshaji mzuri na usioingiliwa wa paneli za jua inawezekana tu ikiwa ni perpendicular kwa mionzi ya jua. Kwa kweli, wamiliki wa gari wanashauriwa kununua mfumo maalum ambao unafuatilia nafasi ya jua na hupata angle bora ya betri katika hali ya moja kwa moja, lakini aina hii ya kubuni inagharimu sana wakati.mkusanyiko.

Unaposakinisha betri ya jua kwenye gari, ni vyema kuzingatia sifa za muundo uliochaguliwa, betri ya gari na mtandao wa ubaoni. Watengenezaji wa paneli za jua kwenye kit hutoa maagizo ya kina ya ufungaji na uendeshaji wa bidhaa zilizo na maadili ya kawaida ya nguvu, uwezo na voltage. Vifaa vya kawaida vinaweza pia kujumuisha kidhibiti, vituo vya betri na plagi nyepesi ya sigara.

Mifumo ya jua ya gari si mbadala kamili wa betri, lakini inakuruhusu kuchaji betri na kutoa nishati kwa kifaa kikuu cha umeme cha gari. Njia bora ya kutumia betri ya jua ni kuchaji tena betri katika hali za dharura. Chaji kamili ya betri inawezekana tu kwa usaidizi wa chaja kuu.