Принцип работы солнечных батарей

В наше время, когда получение электроэнергии традиционными способами обходится все дороже, многие обращаются к таким совершенно независимым источникам, как солнечная энергия. Каждый желающий может установить солнечные батареи, солнечные панели, тем более что цены на них неуклонно продолжают снижаться, а перспективы их использования становятся все шире. В специальной литературе солнечные батареи носят название фотоэлектрических панелей.

Преобразователь солнечной энергии в электрическую состоит из солнечной батареи, которая является генератором постоянного тока, инвертора, преобразующего постоянный ток в переменный, и аккумулятора, дополненного устройством контроля заряда. Солнечные батареи представляют собой фотоэлектрические преобразователи, для производства которых используется кремний, что объясняет их высокую стоимость. Более высокий КПД (17,5%) имеют преобразователи из монокристаллического кремния. У поликристаллических кремниевых элементов он равен 15%.

Полезная мощность солнечной батареи определяется такими параметрами, как выходной ток и напряжение. Она зависит от степени интенсивности солнечного излучения, которое попадает на батарею. В пасмурную погоду эти характеристики резко снижаются. Величина электрического тока определяется не только интенсивностью освещения и качеством фотоэлектрического преобразователя, но и сопротивлением нагрузки. Мощность, выделяемая в нагрузке, пропорциональна величине напряжения на зажимах и силе тока.

Каждый преобразователь имеет свое оптимальное значение величины сопротивления, Оно соответствует максимальному КПД преобразования солнечной энергии в электрическую. Чтобы увеличить выходное напряжение, солнечные элементы нужно соединить последовательно, параллельное соединение будет повышать силу выходного тока.