Sončni paneli za avto: značilnosti, značilnosti delovanja

2024 Avtor: Erin Ralphs | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-02-19 18:23

Nenehni boj za okoljsko čistočo in okoljsko varnost je sprožil razvoj in množično proizvodnjo sončnih kolektorjev, ki so našli uporabo v različnih panogah. Tudi avtomobilska industrija ni izostala – majhni električni avtomobili na sončni pogon danes nikogar ne presenečajo.

Načelo dela

Avtomobil na sončni pogon je opremljen z električnim motorjem, katerega vir energije je solarni sistem, ki pretvarja sončno energijo v električno energijo. Načelo "p-n prepustnosti" elementov silicijeve sončne baterije povzroči nastanek električne energije po določeni shemi:

1. Zgornja n-plast vključuje fosfor, spodnjo, p-plast, bor. "P-N prevodnost" fotocelice je določena s tako imenovanim "p-n spojem", ki nastane na meji dveh plasti.
2. Negativno nabiti elektroni nastanejo v zgornjem sloju baterije pod vplivom sončne svetlobe, pozitivno nabiti - vspodnji sloj. Med plastmi nastaneta električno polje in potencialna razlika zaradi prisotnosti določenega števila delcev z različnimi naboji. Pretok električnega toka skozi tokokrog je možen le, če je med elektrodama, priključenima na baterijo, obremenitev, medtem ko se pozitivno nabiti delci premikajo navzdol, negativno nabiti - navzgor.

Zgornja shema se lahko uporablja kot pogon za mehanski prenos avtomobila, pod pogojem, da so kot obremenitve za solarno energijo priključeni električni motor in naprave tretjih oseb, ki so odgovorne za delovanje posameznih sistemov avtomobila baterija.

Zgodovina solarnih vozil

Začetek avtomobilske industrije, specializirane za izdelavo vozil na sončne baterije, je padel na sredino 20. stoletja. Zaradi zaostanka v tehnologiji in nezmožnosti ustvarjanja energijsko intenzivnih baterij in močnih sončnih kolektorjev kompaktne velikosti je bil razvoj tega področja prekinjen in se je nadaljeval šele v 90. letih. Povečana učinkovitost solarnih sistemov je omogočila povečanje količine proizvedene električne energije, nova generacija energetsko intenzivnih baterij je omogočila ustvarjanje zaloge energije, ki zadostuje za dolga potovanja.

Novi tipi elektromotorjev, menjalnikov, karoserijskih struktur in materialov so igrali pomembno vlogo pri razvoju vozil na sončni pogon. Danes se menjalniki vozil proizvajajo na podlagi delov z minimalnim kotalnim uporom, elementovohišje - izdelano iz lahke in trpežne plastike. Uporabljeni motorji so brezkrtačne enote, ki temeljijo na drogovih iz magnetnih redkozemeljskih materialov.

Motorna kolesa so bila še en izum, ki je dal zagon razvoju te industrije. Njihova tehnologija vključuje postavitev elektromotorja na vsako od pogonskih koles, kar bistveno poveča splošno učinkovitost mehanizma prenosa.

Pojav fleksibilnih sončnih panelov in povečanje območja absorpcije energije je vplivalo na povečanje moči sončnih kolektorjev za avtomobilski akumulator.

Povprečna cena avtomobila

Visoka cena vozil, ki uporabljajo solarne sisteme kot vir energije, je posledica zahtevnosti njihove montaže in izdelave v enem kosu. Proizvajalci avtomobilov, ki razvijajo takšne modele, ne razširjajo informacij o tehnologijah, strojih in njihovi ceni. Kljub temu so stroški avtomobilov, ki so že vstavljeni v serijsko proizvodnjo - na primer model Astrolab francoskega podjetja Venturi - približno sedem milijonov rubljev.

Dignity

Pred klasičnimi motorji z notranjim zgorevanjem imajo vozila na sončni pogon številne prednosti:

• Okolju prijazno zaradi odsotnosti škodljivih emisij.
• Neomejena energija sonca.
• Ni treba graditi polnilnic in bencinskih črpalk
• Dolga življenjska doba.
• Ugodna in brezplačna energija.

pomanjkljivosti

Široko uvedbo sončnih baterij v delovanje ovirajo naslednje pomanjkljivosti:

• Visoki stroški baterij zaradi potrebe po inovativnih tehnologijah in kosovni proizvodnji.
• V primerjavi z motorji z notranjim zgorevanjem imajo dirkalni avtomobili na sončni pogon nižjo hitrost in krajši doseg.
• Proces delovanja je zapleten zaradi pomanjkanja storitev in popravil, specializiranih za solarne sisteme.

Samonamestitev

Namestitev sončnih kolektorjev na avto je izvedljiva z lastnimi rokami, ob upoštevanju razpoložljivosti potrebnega ročnega orodja, znanja s področja mehanike in elektromehanike ter prostega časa.

Pretvorba sončne energije v električno se izvaja v kolektorju, ki je nameščen na karoseriji avtomobila. Baterija shranjuje proizvedeno energijo.

Raven napolnjenosti akumulatorja, porabo shranjene energije in trenutno porabo električnega motorja uravnava elektronska krmilna enota, nameščena v avtomobilu. Mehanski menjalnik poganja kolesa vozila s pretvarjanjem električne energije v rotacijsko gibanje.

Pri vgradnji solarnih panelov je zaželeno uporabiti tovarniško izdelane konstrukcijske elemente. Za telo sta samo dve zahtevi - moč in majhna teža. Njegove dimenzije so odvisne od dimenzij glavnih komponent in streheavto na sončno baterijo. Tehnične lastnosti baterije, elektronske enote in elektromotorja morajo ustrezati moči izbrane plošče.

Optimalna umestitev: vrh avtomobila

Minimalna površina solarnega sistema za pridobitev zahtevane moči je 1 m2, kar pojasnjuje pogosto postavitev sončnih kolektorjev na streho avtomobila. Plošče so pritrjene na strešno površino s posebnimi nosilci, silikonskim lepilom ali Velcro. Solarno baterijo izbere lastnik avtomobila glede na zastavljene cilje: na primer za avdio sistem in druge dekoracije v avtomobilu na solarno baterijo je dovolj, da namestite kompaktno ploščo. Takšna postaja ne bo imela dovolj moči za polnjenje baterije.

Umestitev na nadzorni plošči

Zložljive sončne celice je mogoče namestiti na armaturno ploščo in jih shraniti v prtljažniku. Telo elementa mora biti izdelano iz trpežne plastike, odporne na visoke temperature. Baterije iz nezanesljivega in poceni materiala se lahko deformirajo, ko so izpostavljene neposredni sončni svetlobi in visokim temperaturam.

Sončni paneli za polnjenje avtomobilske baterije so povezani na dva načina:

• Standardno - preko cigaretnega vžigalnika.
• Preko baterijskih terminalov.

Pred namestitvijo in priključitvijo morate prebrati navodila, ki jih ponuja proizvajalec solarne baterije. Vzrok za poškodbe solarnega sistema in električne opreme avtomobila je v večini primerov napačenpriključek baterije.

Pravila polnjenja baterije

Trenutna vrednost pri polnjenju svinčenih baterij ne sme presegati 10-12% njihove kapacitete, kar vpliva na čas polnjenja baterije. Kakovostna in zanesljiva baterija z zmogljivostjo 60 A / h se polni s tokom, katerega največja vrednost je 5-6 A. S takšnimi indikatorji je povprečni čas polnjenja 10-12 ur. Tveganje za okvaro baterije se poveča, če se čas polnjenja skrajša ali se določeni parametri znatno povečajo.

Sončni paneli zmanjšujejo vsa tveganja, saj njihova največja tokovna moč ne presega 1-2 A. Baterija ima dovolj moči do 7 W za vzdrževanje delovanja baterije, medtem ko sončne baterije z močjo 50 Za popolno polnjenje je potrebnih -70. Toe Takšni sistemi so opremljeni s krmilniki, ki uravnavajo tehnične lastnosti plošč in ohranjajo zmogljivost in celovitost baterije.

A 50Ah baterijo je mogoče popolnoma napolniti v 7-9 urah z uporabo 40W 20V sončne celice.

Optimalna dolžina sončnih kolektorjev, nameščenih na avtomobilu, mora biti en meter, napetost in moč - 12 voltov oziroma 15 vatov. Strokovnjaki močno priporočajo nakup krmilnika ali podobne krmilne naprave, ki lahko zaščiti vgrajeni sistem vozila in akumulator pred vzvratnim ali prekomernim polnjenjem. Sončne celice so pogosto združene v eno verigo, da bi se povečalezmogljivost in so nameščeni na strehi avtomobila z zadostno površino.

Pregled modela

Omrežje ponuja široko paleto foto solarnih panelov za avtomobile, vendar ob bogati izbiri nimajo vsi paneli ustrezne kakovosti in zanesljivosti. Strokovnjaki predlagajo, da se osredotočimo na tri priljubljene modele sončnih sistemov s potrebnimi lastnostmi.

sončni paneli Sunsei SE-500

Priljubljen in zahtevan model sončnega sistema s kompaktnimi dimenzijami - 38x36x3 cm. Proizvajalec ponuja vodoodporen etui za shranjevanje in transport v kompletu.

Moč majhnih sončnih kolektorjev ne presega 7,5 W, tok je 0,6 A. Sunsei SE-500 je nameščen na stojalu in vzdržuje akumulator v avtomobilu več ur, če je motor ugasnjen.

Akumulator se polni tako pri delujočem motorju kot pri ugasnjenem motorju. Sončna plošča ima vtič za vžigalnik cigaret in terminale. Sodeč po ocenah sončne plošče za avtomobil, mnogi potrošniki namestijo Sunsei na dizelske čolne, tovornjake in traktorje.

Pomanjkljivost sončne plošče SE-500 je njena nizka moč, ki jo nadomesti kombinacija več elementov v eno omrežje.

baterija SunForce

Model sončne plošče kanadskega proizvajalca. Nazivne dimenzije baterije so 97x35x4 centimetrov, napetost in moč 1,5 A in17 W oz. V kompletu z vtičem za vžigalnik cigaret, terminali in 7A/12V krmilnikom.

Kljub velikosti ga je mogoče enostavno namestiti na streho lahkih vozil, čolnov, tovornjakov in posebne opreme. Dodatna prednost modela je zmožnost dela v megli in dežju.

Panel TCM-15F

Prenosni solarni paneli za avto s prilagodljivo karoserijo, močjo 15 W, napetostjo 1A in kompaktnimi dimenzijami - 60x27x0,5 centimetra. Panel je zaradi svoje majhnosti mogoče enostavno zložiti in varno namestiti na streho vozila. Hermetično ohišje sončne plošče ima zadostno zanesljivost. Specifikacije zagotavljajo dokaj visoko učinkovitost 22%.

mnenja

Lastniki avtomobilov v svojih ocenah sončnih kolektorjev za avtomobile poudarjajo potrebo po nakupu celotnega kompleta opreme za solarni sistem, vključno s ploščami, proti vibracijam odpornim in vzdržljivim ohišjem z aluminijasto površino, ki dobro odvaja toploto, krmilnik in baterija. Slednji deluje samo v tandemu s svinčenimi baterijami in mora imeti nazivno moč 12 voltov. Učinkovito in nemoteno delovanje sončnih kolektorjev je možno le, če so pravokotne na sončne žarke. V idealnem primeru lastnikom avtomobilov svetujemo, da kupijo poseben sistem, ki spremlja položaj sonca in v samodejnem načinu najde optimalni kot baterije, vendar ta vrsta oblikovanja veliko stane, komontaža.

Pri vgradnji solarne baterije na avto je zaželeno upoštevati značilnosti izbranega modela, avtomobilske baterije in vgrajenega omrežja. Proizvajalci sončnih kolektorjev v kompletu nudijo podrobna navodila za namestitev in delovanje izdelkov z nazivnimi vrednostmi moči, kapacitivnosti in napetosti. Standardna oprema lahko vključuje tudi krmilnik, terminale baterije in vtič za vžigalnik.

Avtomobilski solarni sistemi niso popolna zamenjava za baterijo, vendar vam omogočajo, da napolnite baterijo in zagotovite napajanje glavne električne opreme avtomobila. Najboljši način za uporabo sončne baterije je, da jo napolnite v nujnih primerih. Popolno polnjenje baterije je možno samo s pomočjo omrežnega polnilnika.