Первый пост темы: redpas Post: #193823 От:03.08.2009 (10:29) вот и закончился мой отпуск, а вместе с ним и полевые испытания двух солнечных батарей. всё прошло успешно, но как в том анекдоте- "но есть ньюансы..."
батареи использовались 50 ватт и 20 ватт, обе на 12 вольт в составе таких систем:
1) батарея 50 ватт, 38 элементов, не поворотная(лежала на лобовом стекле, ориентированном на юг), аккумулятор 12вольт 55ач, компрессорный холодильник 45ватт, выставленный на 5градусов тепла.
2) батарея 20 ватт, 27 половинок элементов, поворотная в двух плоскостях, аккумуляторы 6 вольт 12ач- 6 штук (с переключателем 12в-36ач/6в-72ач, термоэлектрический холодильник 48 ватт.
как и следовало ожидать- первая система на протяжении 20-ти суток вообще не дала сбоев. а вторая- иногда работала, и кое-что, в ней таки протухло...
теперь нюансы:
а) батарею крутить таки надо. так как, обе системы выробатывали по 0,49квт/ч в сутки, при разнице мощности в 1,8 раза (чуть ниже объясню почему не 2,5). крутя свою батарею на 50 ватт- я мог-бы получить 0,88 квт/ч в сутки
б) батареи имели разное количество последовательно соеденённых элементов по 0,47вольт при максимальной выходной мощности, а это значит- 20-ти ватная батарея эффективно развивает всего 12,7 вольт при 2,2ампера- что конечно не плохо, но явно не достаточно для полной зарядки аккумулятора. приходилось в конце зарядки переключать в положение 6вольт, и дозаряжать её таким образом. в то время как 50 ваттная развивала всего 3,3 ампера (22июня в 12 часов дня-4ампера), и эти 3,3ампера устойчиво держала до 17,9вольт, что составляет почти 60ватт, только вот как их взять при 12 вольтах не ясно, в результате, я терял 20 ватт, и использовать я их никак не мог. зато с зарядом проблем не имел.
в) изначально хотел батарею положть на торпеду под лобовое стекло- типа не таскаться с ней, и защищена, и т.д. однако лобовое стекло ворует 1-1,5 ампера, что почти 50%. от этой идеи пришлось отказаться, и каждое утро я батарею вынимал, каждый вечер прятал, плюс приоткрытое окно, а значит и от дождя прятать приходилось (батарея расчитана на осадки, а вот салон автомобиля- нет)
г) как и предпологалось- в пасмурную погоду, ток падал, но не до нуля- что приятно удивило. даже в дождь 50-ти ваттная батарея давала 0,5 ампер, а просто за тучками- 1 ампер- что как по мне, значительно больше, чем ничего.
так что скептики, пусть спят дальше, а остальные- смелее.
планы по улучшению системы для отдыха, и дальнейшей отработки технологии для возможности установки на электромобиль:
1) сделать систему наведения на солнце прикреплённую вместо багажника, для использования на стоянке.
2) сделать контроллер зарядки аккумулятора, и его допустимого разряда (тут опыт эксплуатации аккумуляторов электромобильщиками-бесценен)
3) придумать куда девать энергию на отдыхе на природе. пока придумано: холодильник, светильник и зарядка мобильников.
4) если удастся реализовать эту энергию на отдыхе, то соберу систему из трёх 50-ти ватных батарей, для разгрузки генератора в движении обычного автомобиля.
5) хочу придумать как реализовать попроще и эффективнее, те самые лишние вольты с моей батареи.
вот по поводу этих пяти пунктов и хотелось-бы пообщаться.
redpas ВОПРОС для размышления: а не попробовать охлаждать СБ потоком воздуха используя куллер от компа (как ни как они малой мощности), просто ели бы дало эффект, то не было бы сложности в изменении конструкции СБ
батенька- читайте выше, всё уже опробовано.
_________________ ...Только глоток бензина может спасти смертельно раненого кота...
redpas я тоже думаю что единственное что нужно делать для повыщения эффективности СБ это сделать следящюю систему, автоматическую. Но опять же, она будет потреблять энергию для вращения батареи, тут надо смотреть будет ли эффективно, может быть то что удастся собрать благодаря слежению за солнцем как раз и потратится на вращение батареи.
Я тут книжку в инете нашел, "20 конструкций с солнечными элементами" весит 3Мб [ссылка]
В этой книжке приведены примеры как сделать следящюю систему. Я прочитал маленько,в принципе вполне реально сделать дома самому.
А вот статья как сделать СБ на кухне 😬 [ссылка] тут полностью делается самостоятельно))Ну конечно это только для эффекта сделать можно, куда то использовать эту энергию наврятли удастся, слишком мало выдает.
rezoner
Так, эта....
500$ + аккумы + контроллер = 600$ - это за 0,134 квт.
600/0,134=4478 $/квт
ну как-бы расчёты не верны в принципе. вечерком накалякаю как правильно считать нужно.
ну вот очередь и дошла. итак, судя по твоим расчётам тебе нужен ровно киловатт по жизни, то есть круглосуточно. ну предположим там холодильник огромный для дорогого вина стоит у тебя, который постоянно жрёт 1 киловатт. ну может-же такое быть? так вот считать нужно таким образом: берём максимально долгую пасмурность- предположим солнце не выглядывало с 15-го ноября по 15 декабря- вполне реальная картина. а перед этим так-же периодически тучки бывали. следовательно тебе требуется накопить энергии на месяц за ну скажем три солнечных дня. вполне реально, что так и будет, ну пусть за целую неделю- не больше, брать больше- уже реально рискованно. теперь считаем- 30на 24=720 часов по киловатику- итого 720 киловатт требуется запасти за недельку (аккумуляторы будут явно больше чем на ноутбуке и явно дороже). теперь смотрим сколько там в ноябре выдают? 42 киловатт за месяц максимум? а за неделю 10? ну так эту неделю так-же придётся питать холодильник- а это ещё 168 часов итого за неделю нужно выработать 888киловатт часов..........
или берём вариант моего кума- днём заряжается аккумулятор, а вечером он компьютер гоняет, как аккумулятор разряжается, он автоматом на промсеть перепрыгивает. таким образом он экономит электроэнергию, не много, но именно благодаря этому немногому он не вылазит за лимит. или мой вариант- энергию получил, и тут-же в огород вылил. мой счётчик моточасов за 6 суток насчитал 39 часов работы насосов. ток 5,2А они потребляют и среднее напряжение 12,6В, это получается 0,425квтч за сутки на 50ватт батарее. киловатник мне выдал-бы 8.5квтч за сутки. я конечно понимаю, что в декабре будет меньше, но если смотреть исключительно на декабрь, то повесится можно- представь ты всегда в декабре. ни солнца, ни тепла ни фруктов ни зелени...
так что можно сидеть и считать причитая, а можно просто пользоваться. я выбрал второе.
_________________ ...Только глоток бензина может спасти смертельно раненого кота...
Ветер Пост: 309829 От 29.May.2011 (21:33)
redpas я тоже думаю что единственное что нужно делать для повыщения эффективности СБ это сделать следящюю систему, автоматическую. Но опять же, она будет потреблять энергию для вращения батареи, тут надо смотреть будет ли эффективно, может быть то что удастся собрать благодаря слежению за солнцем как раз и потратится на вращение батареи.
ну если батарея мощностью в несколько миливатт то да, согласен- нет смысла, а если более 10-ти ватт, то уже есть смысл однозначно, ибо моторчика хватит очень маленького с редуктором. но имеет смысл только при походных условиях. при стационарном использовании нет никакого смысла. увы. так что я отказываюсь от этой идеи- калькулятор штука жёсткая- отрезвляет.
книжечку прочёл, ничё так, хорошая. огромное спасибо!
_________________ ...Только глоток бензина может спасти смертельно раненого кота...
В китае прямо с фабрик можно купить по цене 1.2usd за Вт.(за сами модули). 4вт ячейка стоит 5уе при покупке от 200шт. так же есть например готовые панели 20Вт за 36.5уе, 30вт за 48уе, 90вт за 153уе... и к тому же с китая и проще и быстрее чем с ибея со штатов гнать.
Батарея от спутника работает в диапазоне от 0.21мк до 1.6 мк.
Наверно и все так.
Максимум при 1.15-1.18мк.
При 0.21 почти нет преобразования. Ну оччень маленькое.
Enphase Microinverters нужен для тех кто собирается продавать электричество государству. Само настраивается под фазу в разетке. Непосредственно подключается к солнечной батареи и сети 220 вольт, имеет общую щину для подключения несколький устройств. То есть можно отказаться от дорогих аккумуляторов.
Мои соображения по батареям:
Смотрел 31.05.2011 - самое дешевое предложение (не аукцион а "купить сейчас" ) на ибее - 1KW solar cells kit за 582$, это 550 элементов 6*3,25 дюйма или 8*15 см.
Заявленны характеристики элемента (обычно при мощности облучения 1KW/м^2)
Average Power (Watts): 1.75 Wp
Average Current (Amps): 3.5 Imax
Average Voltage (Volts): 0.5 Vmax
Общая площади элементов - 6,6 м^2, при эффективности 15,2 % получится ровно 1 KW, это без учета стекла.
Минимальная цена промышленных батарей в России - 120руб/Вт
Из задумок на данный момент - алюминевый лист внизу, на него приклеить герметиком элементы, по периметру алюминевый профиль, сверху просветленное стекло, конструкцию делать неразборную, герметичную, заполнить аргоном.
Пока рука не поднимается выкинуть на это дело 20-30 ТР
до нас не долетит- и ладно. в его случае система самонаведения возможно оправдана. с его площадями и простором- пойдёт, однако думается мне, что система самонаведения стоит не на много меньше батареи- а раз так, то проще батареи удвоить- и получить чуть больше электроэнергии, хотя надо признать- за меньшее время. хотя у него 2 огромные СБ, а значит 4шт можно под разным углом поставить, чтоб энергию получать побольше по времени. ну и у нас бывает такое- что бигборды меньшей площади на таких-же трубах становятся горизантальными в полуметре от земли- да не каждый день, да не каждый год- но ведь и СБ покупка не ежедневная. для себя решил- только стационарно если дома.
_________________ ...Только глоток бензина может спасти смертельно раненого кота...
В солнечной батарее тоже больше половины стоимости - механика, притом неподвижная 😀 , элементы стоят 600$/КВт , а батарея от 1600$/КВт за бугром, у нас 4000$/КВт.
Учитывач ветровую нагрузку поворотная система будет стоить очень дорого, места займет много, прибавит она всего 30-40% эффективности утром и вечером.
redpas Пост: 310454 От 03.Jun.2011 (07:49)
смотри на реальные характеристики доступных батарей- а это для монокристалла от 0,5 до 1 микрона то есть почти весь видимый и чуток инфракрасного. следовательно никакие фильтры не нужны. нужно просто хорошее стекло с просветлением и всё. но тут нет никакого открытия- это и так известно всем. по этому давайте лучше подумаем как максимально эффективно использовать то, что даёт уже готовая батарея.
Максимально можно использоватьтолько то, о чём знаешь всё, вплоть до спектральном распределения работающего излучения. Как понимаешь, не всем это известно и я не нашёл графиков спектральной эффективности промышлеммных монокристаллических СБ (может плохо искал, потому и спрашивал здесь). Кстати, поликристаллические СБ имеют характерный "морозный" узор, их трудно спутать с монокристаллом или с аморфным кремнием. У китаёзов вполне может быть напылённый кремний - я участвовал в разработке этой технологии в конце 80-х годов. Жаль, что тогда не поинтересовался спектральными характеристиками - меня интересовала только технология осаждения кремния в тлеющем магнетронном разряде в вакууме.
Если отсечь ИК, то можно захватить часть спектра, который участвует в генерации ЭДС. Что не есть гуд. Так что нужны спектры.
Относительно максимальной эффективности - система ориентации может быть сделана на двигателях от стеклоподъёмников или от дворников. СБ ДОЛЖНА иметь в качестве накопителя ионистор или кондесаторы(подключенные параллельно для снижения активного сопротивления СБ), если используется импульсный преобразователь для управления зарядкой аккумулятора или система ориентации. Конечно, тянуть третий провод к установке с СБ не есть гуд, но стандартные кабели как правило содержат третий провод, который успешно может давать и питание, и сигналы на систему ориентации, если требуется.
Позиционер для тарелки 90 см(0,6м^2) стоит от 2000р, скорее всего его можно приспособить, вот тока высоту придется раз в месяц крутить руками и контроллер городить.
Прежде всего следует делать сбалансированный механизм с противовесами, чтобы максимально снизить нагрузку на моторы. Ветровая нагрузка - это да, проблема.
Арсенид галия на рисунке а не кремний, буржуи не дураки и в промышленных элементах токоотводы расчитаны на ток при одном солнце, даже если создать температурные условия и кремний позволит переработать больше не факт что потери на сопротивлении токоотводов будут приемлимые, вариант с зеркалами однозначно интересен зимой.
Седня в 14:30 померил 1 см^2 элемент 20ти летней давности, на радиаторе -
просто солнце - ток к.з. 35мА (в пересчете на ячейку 3*6 дюймов будет 3,9 А к.з.)
~10-12ти кратное солнце - ток к.з. до 150 мА (линза 70 мм пятно 20 мм)
Ivani | Post: 310613
Седня в 14:30 померил 1 см^2 элемент 20ти летней давности, на радиаторе -
просто солнце - ток к.з. 35мА (в пересчете на ячейку 3*6 дюймов будет 3,9 А к.з.)
~10-12ти кратное солнце - ток к.з. до 150 мА (линза 70 мм пятно 20 мм)
У тебя площади пятна и динзы соответствуют отношению 12.2
Соотношение токов = 4.28
Оптическое стекло пропускает 1.6 мкм.
Вероятно так и должно быть.
Попробуй изменяя размер пятна, снять характеристику тока от освещенности для своего элемента.
Нетормози - освещенность увеличилась в 10 раз а ток увеличился в 5 раз - кпд упал в 2 раза, но 150 ма с 1 см^2 это шикарно, и в случае следящей системы (!только на прямом солнце!) можно получить выгоду.
Былобы... но надо отвести 100 Ватт тепла от каждых 100 см^2 (квадрат 10*10 см) что очень проблемотично.
ГГГ
Догадался откуда слух про кпд растущий с освещенностью - при 10 Вт/м^2 кпд 5%, при 100 Вт/м^2 кпд 10%, при 1000 Вт/м^2 кпд 15%. Именно так было 50 лет назад.
Ivani Пост: 310613 От 04.Jun.2011 (15:13)
Седня в 14:30 померил 1 см^2 элемент 20ти летней давности, на радиаторе -
просто солнце - ток к.з. 35мА (в пересчете на ячейку 3*6 дюймов будет 3,9 А к.з.)
~10-12ти кратное солнце - ток к.з. до 150 мА (линза 70 мм пятно 20 мм)
1) 20-ти летней давности, сегодня батареи несколько иные в продаже, так что- низачёт
2) сколько стоит линза с её креплением? пожалуй не на много меньше чем элемент на 150ма- низачёт
3) линза без наведения- полная хрень, ибо работать полноценно будет два раза по 5 минут в году- и обо что встанет эта система самонаведения? снова низачёт
4) вес, площадь и толщина этого девайса? и как всегда низачёт
в общем эксперимент конечно хороший, но не имеет никакой практической пользы.
_________________ ...Только глоток бензина может спасти смертельно раненого кота...
Ну смотря кто придурок.
Истина рождается в споре.
Севодня померил еще раз, фотки и другие матерьялы выложу в [ссылка]
пс про необходимость наведения писал выше.
Ivani Пост: 310851 От 05.Jun.2011 (15:36)
Ну смотря кто придурок.
Истина рождается в споре.
Севодня померил еще раз, фотки и другие матерьялы выложу в [ссылка]
пс про необходимость наведения писал выше.
какя истина? каком споре? это ты споришь, а моя батарея в это время воду качает около 4 тонн в сутки. единственный критерий теории- это опыт. ты опыт сделал- зачёт, но это ничтожная мощность, практической пользы никакой. сделай батарею на 50ватт- посмотрим какую площадь она займёт, её вес, и главное- цена! моя батарея мне обошлась вместе с доставкой в $230. если твоя батарея будет дешевле- тогда ты реально крутой изобретатель. а нет- все дружно поймём, что это тупиковый ход.
_________________ ...Только глоток бензина может спасти смертельно раненого кота...
На данный момент батарея планируется мощностью 800 - 1000 Ватт, из 9 - 12 секций, без наведения, монтируемая на крышу микроавтобуса, матерьялы батареи обойдутся примерно в 1000$ + АКБ 100-700$ + контроллер/инвертор самодельный из упса + синхронный преобразователь для дома самодельный из транса от упса.
Когда я до этого доберусь - незнаю, возможно через год.
Ivani Пост: 310859 От 05.Jun.2011 (16:22)
На данный момент батарея планируется мощностью 800 - 1000 Ватт, из 9 - 12 секций, без наведения, монтируемая на крышу микроавтобуса, матерьялы батареи обойдутся примерно в 1000$ + АКБ 100-700$ + контроллер/инвертор самодельный из упса + синхронный преобразователь для дома самодельный из транса от упса.
Когда я до этого доберусь - незнаю, возможно через год.
ну я уже вижу ряд препятствий которые ты не преодолеешь при данных вводных, и о них я уже устал повторять.
_________________ ...Только глоток бензина может спасти смертельно раненого кота...