Развитие технического прогресса вместе с надвигающимся топливным кризисом преподнесло миру консенсус, в виде использования альтернативных природных источников энергии. Одним из самых популярных и эффективных видов данной отрасли является использование энергии Солнца с помощью накопления её в солнечных батареях.
Устройство и принцип работы
Данные батареи состоят из двух тонких кремниевых пластин. Для возникновения реакции, одну из них обрабатывают фосфором, другую бором. В обработанных слоях при воздействии лучей возникает движение частиц вследствие взаимодействия свободных и отсутствующих электронов, что приводит к появлению электрического тока. Для того, что бы полученное электричество можно было использовать в быту, используют токосъёмники, которые представляют собой медные пластины. Полученная конструкция монтируется на стекло, ламинируется и окантовывается алюминиевой рамкой.
Разновидности солнечных батарей
Основным принципом классификации данных устройств является их вырабатываемая мощность, которая в свою очередь зависит от площади поверхности пластин. Чем больше поверхность, тем большее количество энергии может быть использовано для электрических приборов. Также стоит учитывать интенсивность, с которой светит Солнце. В местных широтах мощность потока лучей составляет приблизительно 500 Вт, тогда как на экваторе она достигает до 1 кВт.
Также, не смотря на то, что кремний, благодаря своей эффективности, является наиболее часто используемым материалом для производства, существуют варианты его замены на аморфные и органические фотоэлементы, а так же арсенид галлия.
Область применения
Сферы использования солнечных батарей расширяются с каждым днём. Данные устройства находят применение в промышленности, сельском хозяйстве, военно-технической отрасли, а так же в быту. В зависимости от своих размеров, данный энергоноситель может запитывать как наручные часы или небольшой фонарик, так и представлять собой целую солнечную электростанцию. Особенно это важно для загородных домов, которые до сих пор не подверглись всеобщей электрификации. Вариант с солнечными батареями для дома будет гораздо дешевле, чем выбор твердотопливной подстанции. Причём это касается не только этапа установки панелей на крышу, но и дальнейшего бесплатного получения энергии от лучей Солнца. В зависимости от количества панелей, данное энергоснабжение может являться как резервным, в случае частых перебоев на ЛЭП, так и основным.
В основном, солнечные батареи для дачи устанавливаются на крыше, образуя панель, которая в состоянии полностью обеспечить электричеством бытовые потребности семьи. Данная технология позволит не только получить независимость от перебоев внешнего энергообеспечения, но и позволит сэкономить внушительную сумму на оплате счетов.
Всё чаще можно встретить современные гаджеты, которые кроме обычного аккумулятора, дополнительно оснащены и внешними панелями для улавливания лучей. Если такое устройство не предусмотрено производителем, то есть возможность приобретения отдельного аккумулятора, который подходит практически ко всем планшетам, ноутбукам, телефонам и т.д.
Всё большее распространение получают автомобили на аккумуляторах, заряжающихся от энергии Солнца. Данный вид транспорта не только экономичен, но и полностью безвреден, поскольку не производит выбросов выхлопных газов в атмосферу.
В космической отрасли солнечные батареи являются единственным вариантом получения энергии, которая аккумулируется и используется в те моменты, когда лучи Солнца не досягаемы для космического аппарата.
