Свежие обсуждения
Прочее

Авто и другая технмка с солнечной батареей.

1 2 5

Я месяца полтора назад тестировал в селе солнечную батарею для подзарядки 12В аккумулятора авто:

Небо ясное, 29.04.11 12:47 по месному времени (48º северной широты). Солнце светит немного спереи и сбоку (относительно переда авто).
Под стеклом (горизонтально) зарядной ток: 38 мА
На крыше (горизонтально, как на фото): 53 мА
На крыше, перпендикулярно к солнцу: 81 мА.
Перед началом опытов напряжение АКБ: 12,47 В.
Итого эта СБ под прямыми солнечными лучами выдала максимум 1 Вт. Размеры сейчас точно сказать не могу.

В январе месяце, в очень пасмурную погоду под стеклом, СБ давала 1,2 мА.

(не обращаем внимание на то, что на машину падает тень и видны тучи. Фото сделанно на следующий день после опытов и немного в другом месте)

 

Борис Парамонов: Арс: Под каким углом наклона панели к лучам солнца?
угол наклона панелей не влияет на поток лучистой энергии

Сформулирую вопрос по другому, 100Вт на квадратный метр плоскости земли, или на поверхность плоскости развёрнутой к солнечным лучам перпендикулярно?

 

Борис Парамонов: "длина" атмосферы, которую должён преодолеть лучик солнца, в пять разов больше, чем на экваторе
Аж в пять разов ?
Геометрию вспоминать в данном случае излишне..
Нарисуйте две концентрические окружности - внутренняя будет Земля, внешняя - граница атмосферы (про то, что атмосфера границы не имеет, в данном случае для простоты умолчим ).
Пустите сбоку на все это параллельный поток лучей (это будет поток солнечного излучения).
Сделайте так, чтобы один луч падал в плоскости экватора, а другой касался полюса.
Замерьте линейкой длину хода в атмосфере и посчитайте сколько разов получится.
Конечно, если Вы Солнце расположите у самой границы атмосферы, то может и пять разов получиться, но это будет неправда

 

Борис Парамонов: В наших краях, 50-60 градусов широты, плотность солнечной энергии на поверхности около 100 ватт/метр квадр, да и то, в полдень.

Можете подтвердить свои слова простым опытом? Возьмите широкую, плоскую емкость с чёрным дном и площадью 1 кв.м. Налейте в неё воды с уровнем примерно 10 см (тогда объем воды составит 0,1 куб.м или 100 литров) и засеките за какое время температура воды изменяется (нагревается) на 1°С. Далее по известным формулам по изменению температуры, объему воды, её теплоёмкости при текущей температуре, можно вычислить сколько тепла получил этот объём воды за секунду, и как следствие, подтвердить или опровергнуть среднюю величину падающей на Землю лучистой энергии.

Борис Парамонов: угол наклона панелей не влияет на поток лучистой энергии

на поток, действительно, не влияет. Он как лился так и льётся сам по себе. Но влияет на отдачу солнечной батареи. Что и подтверждено еще раз: http://www.pro-radio.ru/off/10837/2011/06/08/11-35-16/

 

Link: с одного квадратного метра солнечной батареи можно снять около 56 Ват.
Ваша цифирка, наверное, для 30% СБ
Борис Парамонов: Учитывая кпд - с метра снимаем не более 10-15 ватт
А Ваша вполне реализуема на практике.
Для подтверждения взял СБ, купленную во времена глубокого детства. размер примерно 10*16 см=0,016 м2. По паспорту 9 В 40 мА =0,36 Вт. Реально такую мощу дает только в пиковосолнечный день и час и перпендикуляре лучей. А так среднестатистических 20-30 мА дает. Считаем 0,36Вт/0,016м2=22,5Вт/м2 Не-е-е, нет перспективы СБ ...пока-что.
Наверно лучше солнцем воду греть, вот только куда её использовать в такую жару. Может адсорбционный холодильник забацать .

 

lolo2: Наверно лучше солнцем воду греть, вот только куда её использовать в такую жару
греть, испарять и в паровую турбину

Озадачили меня . Нашел коробку от своей СБ, прикинул, примерно 30х11 см размер панели. Итого 0,033 м^2, выходит у меня около 30 Вт/м^2 максимум.

 

Стирлинг.

 

Ну 30 и 22 Вт/м2 - недалеко друг от друга. Если на мою с четырьох сторон отражатели с Al-фольги и картона сделать в виде рупора, то и больше даст. А избыточно полученную энергию потратить на вентилятор для обдува панели .

 

Num Lock: Стирлинг
Ну если бы от "стирлинг-изобретений" была хоть какая-то польза, китайцы уже давно нам бы завезли. СБ продают же, несмотря на малую эффективность

 

Арс: Сформулирую вопрос по другому, 100Вт на квадратный метр плоскости земли, или на поверхность плоскости развёрнутой к солнечным лучам перпендикулярно?
Именно так. Принято считать, что солнечные лучи параллельны, и в случае с широтой 50 градусов - эта плоскость, площадью 1 м*2 - "размазывается" по поверхности земли в 1,6 раза. Вот как принято считать - по плоскости перпендикулярной лучам или по плоскости земной поверхности - точных инструкций нигде не нашёл. Отсюда с разных источников данные разнятся - примерно в 1,6 раза.