Solpaneler for en bil: egenskaper, funksjoner ved drift

2024 Forfatter: Erin Ralphs | [email protected]. Sist endret: 2024-02-19 18:14

Den pågående kampen for miljørenslighet og miljøsikkerhet har provosert utvikling og masseproduksjon av solcellepaneler, som har funnet anvendelse i ulike bransjer. Bilindustrien har heller ikke blitt utelatt – små solcelledrevne elbiler i dag overrasker ingen.

Arbeidsprinsipp

En solcelledrevet bil er utstyrt med en elektrisk motor, hvis kraftkilde er et solcelleanlegg som omdanner solenergi til elektrisk energi. Prinsippet om "p-n permeabilitet" av elementene i et silisiumsolbatteri forårsaker dannelsen av elektrisk energi i henhold til et bestemt opplegg:

1. Øvre n-lag inkluderer fosfor, nedre, p-lag, bor. "P-N-konduktiviteten" til en fotocelle bestemmes av det såk alte "p-n-krysset" dannet ved grensen til to lag.
2. Negativt ladede elektroner dannes i det øvre laget av batteriet under påvirkning av sollys, positivt ladet - ibunnlag. Et elektrisk felt og en potensialforskjell dannes mellom lagene på grunn av tilstedeværelsen av et visst antall partikler med forskjellige ladninger. Strømmen av elektrisk strøm gjennom kretsen er bare mulig hvis det er en belastning mellom elektrodene koblet til batteriet, mens positivt ladede partikler vil bevege seg ned, negativt ladede - opp.

Oppsettet ovenfor kan brukes som en drivenhet for en mekanisk overføring av en bil, forutsatt at en elektrisk motor og tredjepartsenheter som er ansvarlige for driften av individuelle systemer i bilen er koblet til, som belastninger for en solcelle batteri.

History of Solar Vehicles

Opprinnelsen til bilindustrien, som spesialiserer seg på å lage kjøretøy på solcellebatterier, f alt på midten av 1900-tallet. På grunn av etterslepet i teknologi og manglende evne til å lage energikrevende batterier og kraftige solcellepaneler av kompakt størrelse, ble utviklingen av dette området suspendert, og gjenopptatt først på 90-tallet. Den økte effektiviteten til solcelleanlegg gjorde det mulig å øke mengden elektrisitet som ble produsert, en ny generasjon energikrevende batterier gjorde det mulig å skape en energireserve tilstrekkelig for lange turer.

Nye typer elektriske motorer, girkasser, karosserikonstruksjoner og materialer har spilt en betydelig rolle i utviklingen av solcelledrevne kjøretøy. I dag produseres kjøretøytransmisjoner på grunnlag av deler med minimal rullemotstand, elementerkropp - laget av lett og slitesterk plast. Motorene som brukes er børsteløse enheter basert på poler laget av magnetiske sjeldne jordartsmaterialer.

Motorhjul var en annen oppfinnelse som ga impulser til utviklingen av denne industrien. Teknologien deres innebærer plassering av en elektrisk motor på hvert av drivhjulene, noe som øker den totale effektiviteten til girmekanismen betydelig.

Fremveksten av fleksible solcellepaneler og en økning i energiabsorpsjonsområdet har påvirket økningen i kraften til solcellepaneler for bilbatteriet.

Gjennomsnittlig bilpris

Den høye prisen på kjøretøy som bruker solcellesystemer som energikilde skyldes kompleksiteten i monteringen og produksjonen i ett stykke. Bilprodusenter som utvikler slike modeller sprer ikke informasjon om teknologier, maskiner og deres pris. Til tross for dette er kostnadene for biler som allerede er satt i serieproduksjon - for eksempel Astrolab-modellen fra det franske selskapet Venturi - rundt syv millioner rubler.

Dignity

Før klassiske forbrenningsmotorer har solcelledrevne kjøretøy en rekke fordeler:

• Miljøvennlig på grunn av fravær av skadelige utslipp.
• Ubegrenset energi fra solen.
• Du trenger ikke bygge ladestasjoner og bensinstasjoner
• Lang levetid.
• Rimelig og gratis energi.

Flaws

Den brede introduksjonen av solcellebatterier i drift hindres av følgende ulemper:

• Den høye kostnaden for batterier på grunn av behovet for innovative teknologier og brikkeproduksjon.
• Sammenlignet med forbrenningsmotorer har solcelledrevne racerbiler lavere hastighet og kortere rekkevidde.
• Operasjonsprosessen er komplisert av mangelen på tjenester og reparasjonstjenester som spesialiserer seg på solcelleanlegg.

Selvinstallasjon

Installasjon av solcellepaneler på en bil er gjennomførbart med egne hender, med forbehold om tilgjengelighet av nødvendig håndverktøy, kunnskap innen mekanikk og elektromekanikk og fritid.

Omforming av solenergi til elektrisk energi utføres i en kollektor plassert på karosseriet. Batteriet lagrer den genererte energien.

Batteriladenivået, forbruket av lagret energi og strømforbruket til elmotoren reguleres av en elektronisk kontrollenhet installert i bilen. En mekanisk girkasse driver hjulene på et kjøretøy ved å konvertere elektrisitet til rotasjonsbevegelse.

Ved montering av solcellepaneler er det ønskelig å bruke fabrikklagde konstruksjonselementer. Det er kun to krav til kroppen - styrke og lav vekt. Dens dimensjoner avhenger av dimensjonene til hovedkomponentene og takmontertsolcellebatteri bil. De tekniske egenskapene til batteriet, den elektroniske enheten og den elektriske motoren må samsvare med effekten til det valgte panelet.

Optimal plassering: biltopp

Minste areal av solcellesystemet for å oppnå nødvendig kraft er 1 m2, noe som forklarer den hyppige plasseringen av solcellepaneler på taket av bilen. Paneler festes til takflaten med spesielle braketter, silikonlim eller borrelås. Solbatteriet velges av bileieren basert på målene som er satt: for eksempel for et lydanlegg og andre dekorasjoner i bilen på et solbatteri er det nok å installere et kompakt panel. En slik stasjon vil ikke ha nok strøm til å lade batteriet.

Dashboard-plassering

Fellbare solcellepaneler kan monteres på dashbordet og oppbevares i bagasjerommet. Elementets kropp må være laget av slitesterk plast som er motstandsdyktig mot høye temperaturer. Batterier laget av upålitelig og billig materiale kan deformeres når de utsettes for direkte sollys og høye temperaturer.

Solpaneler for lading av bilbatteriet er koblet til på to måter:

• Standard - via sigarettenner.
• Gjennom batteriterminalene.

Før installasjon og tilkobling må du lese instruksjonene som tilbys av produsenten av solcellebatteriet. Årsaken til skade på solsystemet og det elektriske utstyret til bilen er i de fleste tilfeller feilbatteritilkobling.

Regler for batterilading

Gjeldende verdi ved lading av blybatterier bør ikke overstige 10-12 % av kapasiteten, noe som påvirker batteriets ladetid. Et høykvalitets og pålitelig batteri med en kapasitet på 60 A / t lades med en strøm, hvis maksimalverdi er 5-6 A. Med slike indikatorer er den gjennomsnittlige ladetiden 10-12 timer. Risikoen for batterisvikt øker hvis ladetiden reduseres eller de angitte parameterne økes betydelig.

Solpaneler minimerer all risiko på grunn av at deres maksimale strømstyrke ikke overstiger 1-2 A. Batteriet har nok strøm opptil 7 W for å opprettholde batteriets ytelse, mens solcellebatterier med en effekt på 50 -70 kreves for å lade den helt opp Slike systemer er utstyrt med kontrollere som regulerer de tekniske egenskapene til panelene og opprettholder ytelsen og integriteten til batteriet.

Et 50Ah batteri kan lades helt opp på 7-9 timer ved hjelp av et 40W 20V solcellepanel.

Den optimale lengden på solcellepaneler installert på en bil bør være én meter, spenning og effekt - henholdsvis 12 volt og 15 watt. Eksperter anbefaler på det sterkeste å kjøpe en kontroller eller lignende kontrollenhet som kan beskytte kjøretøyets innebygde system og batteri mot omvendt eller overdreven lading. Solcellepaneler kombineres ofte til en enkelt kjede for å økekapasitet og er plassert på taket av bilen med tilstrekkelig areal.

Modeloversikt

Nettverket tilbyr et bredt utvalg av fotosolcellepaneler for en bil, men med et rikt utvalg har ikke alle paneler riktig kvalitet og pålitelighet. Eksperter foreslår å dvele ved tre populære modeller av solsystemer med de nødvendige egenskapene.

Solpaneler Sunsei SE-500

Populær og etterspurt solsystemmodell med kompakte mål - 38x36x3 cm. Produsenten tilbyr et vanntett etui for oppbevaring og transport i settet.

Kraften til små solcellepaneler overstiger ikke 7,5 W, strømmen er 0,6 A. Sunsei SE-500 er montert på et stativ og holder bilbatteriet i gang i flere timer, forutsatt at motoren er slått av.

Batteriet lades både med motoren i gang og med motoren av. Solcellepanelet leveres med sigarettennerplugg og terminaler. Etter vurderingene av solcellepanelet til bilen å dømme, installerer mange forbrukere Sunsei på dieselbåter, lastebiler og traktorer.

Ulempen med SE-500 solcellepanel er dens lave effekt, oppveid av kombinasjonen av flere elementer i ett enkelt nettverk.

SunForce-batteri

Solarpanelmodell fra en kanadisk produsent. De nominelle dimensjonene til batteriet er 97x35x4 centimeter, spenningen og effekten er 1,5 A og17 W hhv. Komplett med sigarettennerplugg, terminaler og 7A/12V kontroller.

Til tross for størrelsen kan den enkelt monteres på taket av lette kjøretøy, båter, lastebiler og spesialutstyr. En ekstra fordel med modellen er muligheten til å jobbe i tåke og regn.

Panel TCM-15F

Bærbare solcellepaneler for en bil med fleksibelt karosseri, 15 W effekt, 1A spenning og kompakte mål - 60x27x0,5 centimeter. På grunn av sin lille størrelse kan panelet enkelt foldes sammen og monteres sikkert på taket av kjøretøyet. Det hermetiske kabinettet til solcellepanelet har tilstrekkelig pålitelighet. Spesifikasjoner gir en ganske høy effektivitet på 22%.

Anmeldelser

Bileiere påpeker i sine anmeldelser av solcellepaneler til en bil behovet for å kjøpe et komplett sett med utstyr til et solcelleanlegg, inkludert paneler, en vibrasjonsbestandig og slitesterk koffert med en aluminiumsoverflate som fjerner varme godt, en kontroller og et batteri. Sistnevnte fungerer kun sammen med blybatterier og må ha en merkeeffekt på 12 volt. Effektiv og uavbrutt drift av solcellepaneler er bare mulig hvis de er vinkelrett på solens stråler. Ideelt sett anbefales bileiere å kjøpe et spesielt system som sporer solens posisjon og finner den optimale vinkelen på batteriet i automatisk modus, men denne typen design koster mye nårmontering.

Når du installerer et solcellebatteri på en bil, er det ønskelig å ta hensyn til egenskapene til den valgte modellen, bilbatteriet og nettverket om bord. Produsenter av solcellepaneler i settet leverer detaljerte instruksjoner for installasjon og drift av produkter med nominelle verdier for kraft, kapasitans og spenning. Standardutstyr kan også inkludere en kontroller, batteriterminaler og en sigarettennerplugg.

Bil solcelleanlegg er ikke en fullstendig erstatning for batteriet, men de lar deg lade opp batteriet og gi strøm til det elektriske hovedutstyret i bilen. Den beste måten å bruke et solcellebatteri på er å lade batteriet i nødssituasjoner. Full lading av batteriet er kun mulig ved hjelp av en nettlader.