Solpaneler för en bil: egenskaper, funktioner för drift
Solpaneler för en bil: egenskaper, funktioner för drift
Anonim

Den pågående kampen för miljörenhet och miljösäkerhet har provocerat fram utvecklingen och massproduktionen av solpaneler, som har funnits i olika industrier. Bilindustrin har inte heller lämnats utanför - små soldrivna elbilar idag överraskar ingen.

Arbetsprincip

En soldriven bil är utrustad med en elmotor, vars kraftkälla är ett solsystem som omvandlar solenergi till elektrisk energi. Principen om "p-n permeabilitet" för elementen i ett kiselsolbatteri orsakar bildandet av elektrisk energi enligt ett visst schema:

  1. Övre n-skikt inkluderar fosfor, undre, p-skikt, bor. "P-N-konduktiviteten" för en fotocell bestäms av den så kallade "p-n-övergången" som bildas vid gränsen mellan två lager.
  2. Negativt laddade elektroner bildas i det övre lagret av batteriet under påverkan av solljus, positivt laddade - ibottenlagret. Ett elektriskt fält och en potentialskillnad bildas mellan lagren på grund av närvaron av ett visst antal partiklar med olika laddningar. Flödet av elektrisk ström genom kretsen är endast möjligt om det finns en belastning mellan elektroderna som är anslutna till batteriet, medan positivt laddade partiklar kommer att röra sig nedåt, negativt laddade - upp.

Ovanstående schema kan användas som en drivning för en mekanisk transmission av en bil, förutsatt att en elmotor och tredjepartsenheter som ansvarar för driften av individuella system i bilen är anslutna, som laster för en solenergi batteri.

solpanel på bilens tak
solpanel på bilens tak

History of Solar Vehicles

Ursprunget till bilindustrin, som specialiserat sig på att skapa fordon på solbatterier, föll i mitten av 1900-talet. På grund av eftersläpningen i tekniken och oförmågan att skapa energiintensiva batterier och kraftfulla solpaneler av kompakt storlek, avbröts utvecklingen av detta område och återupptogs först på 90-talet. Den ökade effektiviteten i solsystem gjorde det möjligt att öka mängden producerad el, en ny generation energikrävande batterier gjorde det möjligt att skapa en energireserv som räcker för långa resor.

Nya typer av elmotorer, transmissioner, karosskonstruktioner och material har spelat en betydande roll i utvecklingen av soldrivna fordon. Idag tillverkas fordonstransmissioner på basis av delar med minim alt rullmotstånd, elementkropp - tillverkad av lätt och hållbar plast. Motorerna som används är borstlösa enheter baserade på poler gjorda av magnetiska sällsynta jordartsmetaller.

Motorhjul var en annan uppfinning som satte fart på utvecklingen av denna industri. Deras teknik involverar placeringen av en elmotor på vart och ett av drivhjulen, vilket avsevärt ökar transmissionsmekanismens totala effektivitet.

Uppkomsten av flexibla solpaneler och en ökning av energiabsorptionsområdet har påverkat ökningen av effekten av solpaneler för bilbatteriet.

soldriven racerbil
soldriven racerbil

Genomsnittligt bilpris

Det höga priset på fordon som använder solsystem som energikälla beror på komplexiteten i deras montering och tillverkning i ett stycke. Biltillverkare som utvecklar sådana modeller sprider inte information om teknologier, maskiner och deras pris. Trots detta är kostnaden för bilar som redan satts i serietillverkning - till exempel Astrolab-modellen från det franska företaget Venturi - cirka sju miljoner rubel.

Dignity

Innan klassiska förbränningsmotorer har soldrivna fordon ett antal fördelar:

  • Miljövänlig på grund av frånvaron av skadliga utsläpp.
  • Obegränsad energi från solen.
  • Du behöver inte bygga laddningsstationer och bensinstationer
  • Lång livslängd.
  • Prisvärd och gratis energi.

Flaws

Den breda introduktionen av solbatterier i drift hindras av följande nackdelar:

  • Den höga kostnaden för batterier på grund av behovet av innovativ teknik och styckeproduktion.
  • Jämfört med förbränningsmotorer har soldrivna racerbilar lägre hastighet och kortare räckvidd.
  • Driftsprocessen kompliceras av bristen på tjänster och reparationstjänster som är specialiserade på solsystem.
små elbilar som drivs av solpaneler
små elbilar som drivs av solpaneler

Självinstallation

Installation av solpaneler på en bil är genomförbart med egna händer, under förutsättning att nödvändiga handverktyg finns tillgängliga, kunskap inom mekanik och elektromekanik och fritid.

Omvandling av solenergi till elektrisk energi utförs i en kollektor placerad på bilens kaross. Batteriet lagrar den genererade energin.

Batteriets laddningsnivå, förbrukningen av lagrad energi och strömförbrukningen för elmotorn regleras av en elektronisk styrenhet installerad i bilen. En mekanisk transmission driver hjulen på ett fordon genom att omvandla elektricitet till roterande rörelse.

Vid installation av solpaneler är det önskvärt att använda fabrikstillverkade strukturella element. Det finns bara två krav på kroppen - styrka och låg vikt. Dess dimensioner beror på dimensionerna på huvudkomponenterna och den takmonteradesolbatteri bil. De tekniska egenskaperna för batteriet, elektronikenheten och elmotorn måste motsvara effekten av den valda panelen.

Optimal placering: biltopp

Minsta arean av solsystemet för att få den effekt som krävs är 1 m2, vilket förklarar den frekventa placeringen av solpaneler på bilens tak. Paneler fästs på takytan med speciella fästen, silikonlim eller kardborre. Solbatteriet väljs av bilägaren utifrån de uppsatta målen: till exempel för ett ljudsystem och andra dekorationer i bilen på ett solbatteri räcker det att installera en kompakt panel. En sådan station kommer inte att ha tillräckligt med ström för att ladda batteriet.

installera en solpanel på en bil
installera en solpanel på en bil

Dashboardplacering

Fullbara solpaneler kan installeras på instrumentbrädan och förvaras i bagageutrymmet. Elementets kropp måste vara gjord av slitstark plast som är resistent mot höga temperaturer. Batterier gjorda av opålitligt och billigt material kan skeva när de utsätts för direkt solljus och höga temperaturer.

Solpaneler för laddning av bilbatteriet ansluts på två sätt:

  • Standard - via cigarettändare.
  • Genom batteripolerna.

Innan installation och anslutning måste du läsa instruktionerna som erbjuds av tillverkaren av solbatteriet. Orsaken till skador på solsystemet och bilens elektriska utrustning är i de flesta fall felaktigbatterianslutning.

solcellsinredning
solcellsinredning

Batteriladdningsregler

Det aktuella värdet vid laddning av blybatterier bör inte överstiga 10-12 % av deras kapacitet, vilket påverkar batteriets laddningstid. Ett högkvalitativt och pålitligt batteri med en kapacitet på 60 A / h laddas med en ström, vars maximala värde är 5-6 A. Med sådana indikatorer är den genomsnittliga laddningstiden 10-12 timmar. Risken för batteribortfall ökar om laddningstiden minskas eller de angivna parametrarna ökas avsevärt.

Solpaneler minimerar alla risker på grund av att deras maximala strömstyrka inte överstiger 1-2 A. Batteriet har tillräckligt med effekt upp till 7 W för att bibehålla batteriets prestanda, medan solbatterier med en effekt på 50 -70 krävs för att ladda den helt Sådana system är utrustade med kontroller som reglerar panelernas tekniska egenskaper och upprätthåller batteriets prestanda och integritet.

Ett 50Ah batteri kan laddas helt på 7-9 timmar med en 40W 20V solpanel.

Den optimala längden på solpaneler installerade på en bil bör vara en meter, spänning och effekt - 12 volt respektive 15 watt. Experter rekommenderar starkt att du köper en kontrollenhet eller liknande kontrollenhet som kan skydda fordonets ombordsystem och batteri från omvänd eller överdriven laddning. Solpaneler kombineras ofta till en enda kedja för att ökakapacitet och placeras på taket av bilen med dess tillräckliga yta.

Modelöversikt

Nätverket erbjuder ett brett utbud av fotosolpaneler för en bil, men med ett rikt urval har inte alla paneler rätt kvalitet och tillförlitlighet. Experter föreslår att uppehålla sig vid tre populära modeller av solsystem med de nödvändiga egenskaperna.

solbatteri för bilbatteri
solbatteri för bilbatteri

Solpaneler Sunsei SE-500

Populär och efterfrågad solsystemsmodell med kompakta mått - 38x36x3 cm. Tillverkaren erbjuder ett vattentätt fodral för förvaring och transport i satsen.

Små solpanelers effekt överstiger inte 7,5 W, strömmen är 0,6 A. Sunsei SE-500 är monterad på ett stativ och håller bilbatteriet igång i flera timmar, förutsatt att motorn är avstängd.

Batteriet laddas både med motorn igång och med motorn avstängd. Solpanelen kommer med en cigarettändaruttag och terminaler. Att döma av recensionerna av solpanelen till bilen installerar många konsumenter Sunsei på dieselbåtar, lastbilar och traktorer.

Nackdelen med SE-500-solpanelen är dess låga effekt, som kompenseras av kombinationen av flera element i ett enda nätverk.

SunForce-batteri

Solpanelsmodell från en kanadensisk tillverkare. Batteriets nominella dimensioner är 97x35x4 centimeter, spänningen och effekten är 1,5 A och17 W respektive. Komplett med cigarettändaruttag, terminaler och 7A/12V-kontroll.

Trots sin storlek kan den enkelt installeras på taket av lätta fordon, båtar, lastbilar och specialutrustning. En ytterligare fördel med modellen är förmågan att arbeta i dimma och regn.

Panel TCM-15F

Bärbara solpaneler för en bil med flexibel kaross, 15 W effekt, 1A spänning och kompakta mått - 60x27x0,5 centimeter. På grund av sin ringa storlek kan panelen enkelt vikas ihop och säkert monteras på fordonets tak. Det hermetiska höljet på solpanelen har tillräcklig tillförlitlighet. Specifikationerna ger en ganska hög effektivitet på 22%.

foto av en soldriven bil
foto av en soldriven bil

Recensioner

Bilägare påpekar i sina recensioner av solpaneler för en bil behovet av att köpa en komplett uppsättning utrustning för ett solsystem, inklusive paneler, ett vibrationsbeständigt och hållbart fodral med en aluminiumyta som tar bort värme bra, en kontroller och ett batteri. Den senare fungerar endast tillsammans med blybatterier och måste ha en märkeffekt på 12 volt. Effektiv och oavbruten drift av solpaneler är endast möjlig om de är vinkelräta mot solens strålar. Helst rekommenderas bilägare att köpa ett speciellt system som spårar solens position och hittar den optimala vinkeln på batteriet i automatiskt läge, men denna typ av design kostar mycket närmontering.

När du installerar ett solbatteri på en bil är det önskvärt att ta hänsyn till egenskaperna hos den valda modellen, bilbatteriet och nätverket ombord. Tillverkare av solpaneler i satsen tillhandahåller detaljerade instruktioner för installation och drift av produkter med nominella värden för effekt, kapacitans och spänning. Standardutrustning kan också inkludera en kontrollenhet, batteripoler och en cigarettändaruttag.

Bilsolsystem är inte en komplett ersättning för batteriet, men de låter dig ladda batteriet och ge ström till bilens huvudsakliga elektriska utrustning. Det bästa sättet att använda ett solbatteri är att ladda batteriet i nödsituationer. En full laddning av batteriet är endast möjlig med hjälp av en nätladdare.

Rekommenderad: