Solarni paneli za automobil: karakteristike, karakteristike rada
Solarni paneli za automobil: karakteristike, karakteristike rada
Anonim

Kontinuirana borba za čistoću životne sredine i bezbednost životne sredine izazvala je razvoj i masovnu proizvodnju solarnih panela, koji su našli primenu u raznim industrijama. Ni automobilska industrija nije izostavljena - mali električni automobili na solarni pogon danas nikoga ne iznenađuju.

Princip rada

Automobil na solarni pogon opremljen je električnim motorom, čiji je izvor energije solarni sistem koji pretvara sunčevu energiju u električnu energiju. Princip "p-n propusnosti" elemenata silikonske solarne baterije uzrokuje stvaranje električne energije prema određenoj shemi:

  1. Gornji n-sloj uključuje fosfor, donji, p-sloj, bor. "P-N provodljivost" fotoćelije je određena takozvanim "p-n spojem" formiranim na granici dva sloja.
  2. Negativno nabijeni elektroni nastaju u gornjem sloju baterije pod utjecajem sunčeve svjetlosti, pozitivno nabijeni - udonji sloj. Električno polje i razlika potencijala nastaju između slojeva zbog prisustva određenog broja čestica različitih naboja. Protok električne struje kroz kolo je moguć samo ako postoji opterećenje između elektroda spojenih na bateriju, dok će se pozitivno nabijene čestice kretati dolje, negativno nabijene gore.

Navedena shema se može koristiti kao pogon za mehanički prijenos automobila, pod uslovom da su povezani električni motor i uređaji treće strane odgovorni za rad pojedinih sistema automobila, kao opterećenja za solarnu baterija.

solarni panel na krovu automobila
solarni panel na krovu automobila

Historija solarnih vozila

Nastanak automobilske industrije, specijalizovane za izradu vozila na solarne baterije, pao je na sredinu 20. veka. Zbog zaostajanja u tehnologiji i nemogućnosti stvaranja energetski intenzivnih baterija i moćnih solarnih panela kompaktne veličine, razvoj ovog područja je obustavljen, nastavljen tek 90-ih godina. Povećana efikasnost solarnih sistema omogućila je povećanje količine proizvedene električne energije, a nova generacija energetski intenzivnih baterija omogućila je stvaranje energetske rezerve dovoljne za duga putovanja.

Novi tipovi elektromotora, transmisije, strukture karoserije i materijali odigrali su značajnu ulogu u razvoju vozila na solarni pogon. Danas se prenosnici vozila proizvode na bazi delova sa minimalnim otporom kotrljanja, elemenatatijelo - izrađeno od lagane i izdržljive plastike. Motori koji se koriste su jedinice bez četkica zasnovane na stubovima napravljenim od magnetnih rijetkih zemljanih materijala.

Motorni točkovi su još jedan izum koji je dao podsticaj razvoju ove industrije. Njihova tehnologija uključuje postavljanje elektromotora na svaki od pogonskih kotača, što značajno povećava ukupnu efikasnost mehanizma prijenosa.

Pojava fleksibilnih solarnih panela i povećanje oblasti apsorpcije energije uticalo je na povećanje snage solarnih panela za akumulator automobila.

trkaći automobil na solarni pogon
trkaći automobil na solarni pogon

Prosječna cijena automobila

Visoka cijena vozila koja koriste solarne sisteme kao izvor energije je zbog složenosti njihove montaže i proizvodnje u jednom komadu. Proizvođači automobila koji razvijaju takve modele ne šire informacije o tehnologijama, mašinama i njihovoj cijeni. Unatoč tome, cijena automobila koji su već pušteni u serijsku proizvodnju - na primjer, model Astrolab francuske kompanije Venturi - iznosi oko sedam miliona rubalja.

Dostojanstvo

Pre klasičnih motora sa unutrašnjim sagorevanjem, vozila na solarni pogon imaju niz prednosti:

  • Ekološki zbog odsustva štetnih emisija.
  • Neograničena energija sunca.
  • Nema potrebe graditi stanice za punjenje i benzinske stanice
  • Dug vijek trajanja.
  • Pristupačna i besplatna energija.

Nedostaci

Široko uvođenje solarnih baterija u rad ometaju sljedeći nedostaci:

  • Visoka cijena baterija zbog potrebe za inovativnim tehnologijama i komadnom proizvodnjom.
  • U poređenju sa motorima sa unutrašnjim sagorevanjem, trkaći automobili na solarni pogon imaju nižu brzinu i manji domet.
  • Proces rada je komplikovan nedostatkom usluga i servisa specijalizovanih za solarne sisteme.
mali električni automobili napajani solarnim panelima
mali električni automobili napajani solarnim panelima

Samoinstalacija

Ugradnja solarnih panela na automobil je izvodljiva vlastitim rukama, pod uslovom dostupnosti potrebnog ručnog alata, znanja iz oblasti mehanike i elektromehanike i slobodnog vremena.

Pretvaranje solarne energije u električnu energiju vrši se u kolektoru postavljenom na karoseriju automobila. Baterija pohranjuje proizvedenu energiju.

Nivo napunjenosti baterije, potrošnja uskladištene energije i trenutna potrošnja elektromotora se regulišu elektronskom kontrolnom jedinicom instaliranom u automobilu. Mehanički mjenjač pokreće točkove vozila pretvarajući električnu energiju u rotaciono kretanje.

Prilikom ugradnje solarnih panela poželjno je koristiti tvornički izrađene konstrukcijske elemente. Postoje samo dva zahtjeva za tijelo - snaga i mala težina. Njegove dimenzije ovise o dimenzijama glavnih komponenti i krovne konstrukcijeauto na solarnu bateriju. Tehničke karakteristike baterije, elektronske jedinice i elektromotora moraju odgovarati snazi odabranog panela.

Optimalni položaj: vrh automobila

Minimalna površina solarnog sistema za dobijanje potrebne snage je 1 m2, što objašnjava često postavljanje solarnih panela na krovu automobila. Paneli se pričvršćuju na krovnu površinu posebnim nosačima, silikonskim ljepilom ili čičak trakom. Solarnu bateriju odabire vlasnik automobila na osnovu postavljenih ciljeva: na primjer, za audio sistem i druge ukrase u automobilu na solarnu bateriju, dovoljno je ugraditi kompaktnu ploču. Takva stanica neće imati dovoljno snage da napuni bateriju.

ugradnja solarnog panela na automobil
ugradnja solarnog panela na automobil

Postavljanje kontrolne table

Sklopivi solarni paneli mogu se ugraditi na komandnu tablu i odložiti u prtljažni prostor. Tijelo elementa mora biti izrađeno od izdržljive plastike otporne na visoke temperature. Baterije napravljene od nepouzdanog i jeftinog materijala mogu se iskriviti kada su izložene direktnoj sunčevoj svjetlosti i visokim temperaturama.

Solarni paneli za punjenje akumulatora automobila povezani su na dva načina:

  • Standard - preko upaljača.
  • Kroz terminale baterije.

Prije instalacije i povezivanja, morate pročitati upute koje nudi proizvođač solarne baterije. Uzrok oštećenja solarnog sistema i električne opreme automobila u većini slučajeva je netačanpriključak baterije.

solarno uređenje unutrašnjosti automobila
solarno uređenje unutrašnjosti automobila

Pravila punjenja baterije

Trenutna vrijednost pri punjenju olovnih baterija ne bi trebala prelaziti 10-12% njihovog kapaciteta, što utiče na vrijeme punjenja baterije. Kvalitetna i pouzdana baterija kapaciteta 60 A / h puni se strujom, čija je maksimalna vrijednost 5-6 A. S takvim indikatorima prosječno vrijeme punjenja je 10-12 sati. Rizik od kvara baterije se povećava ako se smanji vrijeme punjenja ili se navedeni parametri značajno povećaju.

Solarni paneli minimiziraju sve rizike zbog činjenice da njihova maksimalna jačina struje ne prelazi 1-2 A. Baterija ima dovoljno snage do 7 W da održi performanse baterije, dok solarne baterije snage 50 -70 je potrebno za potpuno punjenje. Uto Ovakvi sistemi su opremljeni kontrolerima koji regulišu tehničke karakteristike panela i održavaju performanse i integritet baterije.

Baterija od 50 Ah može se potpuno napuniti za 7-9 sati koristeći solarni panel od 40W 20V.

Optimalna dužina solarnih panela instaliranih na automobilu treba da bude jedan metar, napon i snaga - 12 volti i 15 vati, respektivno. Stručnjaci snažno preporučuju kupovinu kontrolera ili sličnog kontrolnog uređaja koji može zaštititi sistem vozila i bateriju od obrnutog ili prekomjernog punjenja. Solarni paneli se često kombinuju u jedan lanac kako bi se povećalikapaciteta i postavljaju se na krov automobila sa dovoljnom površinom.

Pregled modela

Mreža nudi širok spektar foto solarnih panela za automobile, međutim, uz bogat izbor, nemaju svi paneli odgovarajući kvalitet i pouzdanost. Stručnjaci predlažu da se zadržimo na tri popularna modela solarnih sistema sa potrebnim karakteristikama.

solarna baterija za auto akumulator
solarna baterija za auto akumulator

Solarni paneli Sunsei SE-500

Popularan i tražen model solarnog sistema kompaktnih dimenzija - 38x36x3 cm. Proizvođač nudi vodootpornu futrolu za skladištenje i transport u kompletu.

Snaga malih solarnih panela ne prelazi 7,5 W, struja je 0,6 A. Sunsei SE-500 je postavljen na stativ i održava akumulator automobila nekoliko sati, pod uslovom da je motor ugašen.

Akumulator se puni i kada motor radi i kada je motor isključen. Solarni panel dolazi sa utikačem za upaljač za cigarete i terminalima. Sudeći po recenzijama solarnog panela za automobil, mnogi potrošači instaliraju Sunsei na dizel čamce, kamione i traktore.

Nedostatak solarnog panela SE-500 je njegova mala snaga, kompenzirana kombinacijom nekoliko elemenata u jednu mrežu.

SunForce baterija

Model solarne ploče kanadskog proizvođača. Nominalne dimenzije baterije su 97x35x4 centimetra, napon i snaga 1,5 A i17 W respektivno. Kompletno sa utikačem za upaljač za cigarete, terminalima i 7A/12V kontrolerom.

Uprkos svojoj veličini, lako se može postaviti na krov lakih vozila, čamaca, kamiona i specijalne opreme. Dodatna prednost modela je mogućnost rada po magli i kiši.

Panel TCM-15F

Prenosivi solarni paneli za automobil sa fleksibilnom karoserijom, snage 15 W, napona 1A i kompaktnih dimenzija - 60x27x0,5 centimetara. Zbog svoje male veličine, panel se može lako sklopiti i sigurno montirati na krov vozila. Hermetičko kućište solarnog panela ima dovoljnu pouzdanost. Specifikacije pružaju prilično visoku efikasnost od 22%.

fotografija automobila na solarni pogon
fotografija automobila na solarni pogon

Recenzije

Vlasnici automobila u svojim recenzijama solarnih panela za automobil ističu potrebu za kupovinom kompletne opreme za solarni sistem, uključujući panele, kućište otporno na vibracije i izdržljivu aluminijsku površinu koja dobro odvodi toplinu, kontroler i baterija. Potonji radi samo u tandemu s olovnim baterijama i mora imati nazivnu snagu od 12 volti. Efikasan i nesmetan rad solarnih panela moguć je samo ako su okomiti na sunčeve zrake. U idealnom slučaju, vlasnicima automobila se savjetuje da kupe poseban sistem koji prati položaj sunca i pronalazi optimalni ugao baterije u automatskom načinu rada, ali ovaj tip dizajna košta mnogo kadamontaža.

Prilikom ugradnje solarne baterije na automobil, poželjno je uzeti u obzir karakteristike odabranog modela, akumulatora i mreže u vozilu. Proizvođači solarnih panela u kompletu isporučuju detaljna uputstva za ugradnju i rad proizvoda sa nazivnim vrednostima snage, kapacitivnosti i napona. Standardna oprema također može uključivati kontroler, terminale baterije i utikač za upaljač.

Automobilski solarni sistemi nisu potpuna zamjena za bateriju, ali vam omogućavaju punjenje baterije i napajanje glavne električne opreme automobila. Najbolji način korištenja solarne baterije je punjenje baterije u hitnim situacijama. Potpuno punjenje baterije moguće je samo uz pomoć mrežnog punjača.

Preporučuje se: