Kā notievēt saules baterijas

Saules gaisma ir viens no faktoriem, kas nepieciešami visu lietu augšanai un dzīvībai. Šķiet, ka tas ir neizsmeļams. Tāpēc saules enerģija ir kļuvusi par optimistiskāko "nākotnes" enerģijas avotu aiz vēja enerģijas un ūdens enerģijas. Iemesls "nākotnes" prefiksa pievienošanai ir tas, ka saules enerģija joprojām ir sākuma stadijā. Un, lai gan saules enerģijas resursiem ir daudz priekšrocību, vietējā saules enerģijas nozare ir bijusi pārpalikumā vājo enerģijas pārveidošanas spēju un resursu nepietiekamas izmantošanas dēļ.

Saules enerģijas attīstība, iespējams, ir meklējama 19. gadsimta vidū. Tajā laikā izgudrojums izmantot tvaika enerģiju elektroenerģijas ražošanai lika cilvēkiem saprast, ka siltumenerģiju un elektroenerģiju var pārvērst viena otrā, un saules enerģija ir vistiešākais siltumenerģijas ražošanas avots. Līdz šim saules paneļi, iespējams, ir visplašāk izmantotie civilajā tirgū. Tie var absorbēt saules gaismu un tieši vai netieši pārvērst saules starojuma enerģiju elektroenerģijā, izmantojot fotoelektrisko efektu vai fotoķīmisko efektu.

Lielākajā daļā mūsdienu viedo elektronisko produktu tiek izmantotas uzlādējamas litija baterijas. Īpaši mobilās elektroniskās ierīces, jo tās ir vieglas, pārnēsājamas un tām ir daudz lietojumprogrammu funkciju, lietotājus lietošanas laikā neierobežo vides apstākļi, un darbības laiks ir ilgs. Tāpēc litija baterijas ir kļuvušas par visizplatītāko izvēli, neskatoties uz to akumulatora darbības laiku.

Salīdzinot ar litija baterijām, viens no saules bateriju trūkumiem ir acīmredzams, tas ir, tos nevar atdalīt no saules gaismas. Saules enerģijas pārvēršana elektroenerģijā tiek sinhronizēta ar saules gaismu reāllaikā. Tāpēc saules enerģijai to var izmantot tikai dienas laikā vai pat tikai saulainās dienās. Tomēr atšķirībā no litija akumulatoriem, kamēr tie ir pilnībā uzlādēti, tos var pilnībā atbrīvot no laika un vides ierobežojumiem, un tos var izmantot elastīgi.

Grūtības "samazināt"saules baterijas

Tā kā saules baterijas pašas nevar uzglabāt elektrisko enerģiju, kas ir ļoti liela kļūda praktiskiem lietojumiem, pētnieki nāca klajā ar ideju izmantot saules baterijas kopā ar īpaši lielas ietilpības baterijām. Svina-skābes akumulatori ir visizplatītākais saules enerģijas apgādes sistēmas veids. Klases lielas ietilpības akumulators. Abu produktu kombinācija padara jau tā diezgan lielo saules bateriju vēl "lielāku". Ja vēlaties to lietot mobilajās ierīcēs, vispirms ir jāiziet "samazināšanās".

Tā kā enerģijas pārveidošanas ātrums nav augsts, saules bateriju saules gaismas laukums parasti ir liels, kas ir pirmā lielākā tehniskā grūtība, ar kuru jāsastopas to "samazināšanas" ceļojumā. Pašreizējais saules enerģijas konversijas ātruma ierobežojums ir aptuveni 24%. Salīdzinot ar dārgu saules paneļu ražošanu, ja vien to neizmanto lielā platībā, tā praktiskums būs ievērojami samazināts, nemaz nerunājot par izmantošanu mobilajās ierīcēs.

Tā kā enerģijas konversijas ātrums nav augsts, saules bateriju saules gaismas laukums parasti ir lielāks.

Kā "novājēt" saules baterijas?

Saules bateriju apvienošana ar pārstrādājamām litija baterijām ir viens no aktuālajiem zinātnisko pētnieku pētniecības un attīstības virzieniem, un tas ir arī efektīvs saules bateriju mobilizācijas veids. Visizplatītākais pārnēsājamais saules bateriju produkts ir enerģijas banka. Pārvēršot gaismas enerģiju elektroenerģijā un uzglabājot to iebūvētajā litija akumulatorā, saules enerģijas banka var uzlādēt mobilos tālruņus, digitālās kameras, planšetdatorus un citus produktus, kas ir gan enerģijas taupīšana, gan videi draudzīgi.

Saules baterijas, kas patiešām var sasniegt industrializāciju, galvenokārt tiek iedalītas divās kategorijās: pirmā kategorija ir kristāliskā silīcija šūnas, tostarp polikristāliskā silīcija un monokristāliskā silīcija šūnas, kas veido vairāk nekā 80% no tirgus daļas; otrā kategorija ir plānās plēves šūnas, kuras tālāk iedala Amorfā silīcija šūnās, kurām ir vienkāršs process un zemas izmaksas, taču to efektivitāte ir zema un ir vērojamas lejupslīdes pazīmes.

Plānās plēves saules baterijas ir tikai dažus milimetrus biezas, un tās var saliekt un salocīt. Viņi var izmantot arī dažādus dažādus materiālus kā substrāta materiālus. Tos var tieši savienot ar litija akumulatoriem uzlādēšanai, kas nozīmē, ka saules baterijas var attīstīt par jauniem videi draudzīgiem lādētājiem. Tas joprojām ir ļoti iespējams. Turklāt šāda veida lādētājus var noformēt dažādās formās, padarot to ērtāku pārnēsāšanu. Piemēram, karājoties pie skolas somas vai drēbēm, var uzlādēt mobilo telefonu, un akumulatora darbības ilguma problēma ir viegli atrisināta.

Daudzi izstrādātāji tagad uzskata, ka litija baterijas, kas izgatavotas no grafēna, ir nozīmīgs sasniegums mobilo elektronisko ierīču akumulatora darbības ilguma problēmas risināšanā. Ja varēs efektīvi uzlabot saules bateriju konversijas ātrumu uz laukuma vienību, tad foršais mobilās uzlādes veids jebkurā laikā un vietā kļūs par nākotnes enerģijas avotu. Lielisks veids, kā piemērot jautājumus.

Kopsavilkums: Saules enerģija ir dabas dāsnākā dāvana, taču saules enerģijas izmantošana vēl nav īpaši populāra. Joprojām pastāv problēmas ar augstām izmaksām un zemu konversijas efektivitāti, izmantojot saules enerģiju elektroenerģijas ražošanai. Tikai efektīvi palielinot saules enerģijas konversijas ātrumu uz laukuma vienību, mēs varam efektīvi izmantot enerģiju un panākt perfektu pāreju no saules enerģijas uz elektroenerģiju. Līdz tam laikam saules bateriju mobilitāte vairs nebūs problēma.