Сонячні елементи: принцип дії та сфера застосування

Перетворення енергії сонця в електричну вже давно цікавить розробників електронних схем. Застосування сонячних елементів в різних пристроях відкриває нові перспективи в їх використанні. Побутові прилади, оснащені такими пристроями, стають незалежними. Це відразу ж відбивається на їх експлуатаційних якостях, вони стають більш привабливими для споживача. Сонячні елементи застосовуються в калькуляторах, що є гарним прикладом їхньої інтеграції в електронні пристрої.

Енергетичні процеси, що відбуваються на Сонці? воістину колосальні. За одну секунду в результаті ядерного синтезу виробляється стільки енергії, скільки людство зможе витратити за півмільйона років. Взявши тільки малу частину від цього процесу, можна надовго забути про енергетичні кризах. Це завдання успішно вирішують сонячні елементи. Технологія виготовлення таких пристроїв постійно вдосконалюється, вони стають доступними за ціною, компактніші і, що найголовніше, більш потужними. Вже сьогодні існують цілі електростанції, де працюють сонячні елементи, виробляючи електроенергію для потреб людини.

Конструкторами розроблені і побудовані "розумні будинки", які стали незалежними в результаті використання сонячних батарей. Енергія в такій будові виходить шляхом перетворення сонячного світла в електроенергію. Вона також накопичується в потужних акумуляторах, щоб при необхідності покрити дефіцит в похмурі дні. Сонячні елементи в такому будинку розташовані на даху, а вся інша частина установки, відповідно, в окремому приміщенні мансарди.

Окремо треба розповісти про застосування сонячних батарей в автомобілебудуванні. Вже з`явилися машини з гібридними двигунами, які використовують енергію сонця. Вони можуть пристойно економити на паливі та екологічно безпечні.

Для побутових потреб ви можете зробити сонячні елементи своїми руками, для цього не потрібні дефіцитні деталі. Знайдіть старі потужні транзистори в металевому корпусі і акуратно відпиляйте верхню кришку. Усередині ви побачите кристал, ось він-то нам і потрібен. При попаданні на нього світла, на переході база-еммітер з`являється різниця потенціалів. Поєднуючи такі елементи паралельно, ми збільшимо потужність пристрою. При послідовному з`єднанні постає підвищуватися вихідна напруга. Невелика сонячна батарея, зібрана таким чином, може стати джерелом живлення для радіоприймача. Це досить актуально на пікніку або в тривалому поході. Сонячний елемент своїми руками можна виготовити на потужних діодах. Для цього також потрібно оголити кристал, видаливши верхню кришку приладу.

Збирати сонячну батарею рекомендується на текстолітової платі, організувавши попереднє складання елементів групами. Частина таких груп з`єднується паралельно, а частина - послідовно. Виходить змішане з`єднання всіх елементів. Готову сонячну батарею поміщають в алюмінієву рамку і накривають склом з хорошою прозорістю. Після цього скло закріплюється за допомогою клею.