XV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Возможность использования солнечных батарей в качестве зарядного устройства для мобильной электроники
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Успехи последних лет в технологии фотопреобразования и положительный практический опыт использования фотоэлектрических систем стали основой быстрого развития фотоэнергетики в мире. В мировой экономике доля применения солнечной энергии постоянно увеличивается. Появляется реальная возможность замены ископаемого топлива фотоэлементами. В Европейских странах проблемы с ископаемыми источниками топлива и экологической обстановкой стали стимулом для развития, и внедрения технологий, позволяющих применять альтернативные источники энергии. Фотоэлектрические батареи уже сейчас практически повсеместно применяются в качестве источников энергии для ночного освещения, зарядки аккумуляторов и др. Особенно интенсивно в этом направлении работают технологи США, Японии и стран Западной Европы. Электронные устройства на фотоэлементах, которые они создают, могут работать в любую погоду. При переменной облачности потенциальная мощность фотоэлементов может достигать 80 %, в туманную погоду – около 50 %, а при сплошной облачности может вырабатываться до 30 % энергии. Опыт использования десятков тысяч фотоэлектрических систем во всем мире доказывает, что это один из самых простых, надежных и экологичных способов получения электричества. Актуальность вопроса использования солнечной энергии как альтернативного возобновляемого энергетического ресурса очень высока. Но давайте всё рассмотрим на примере. Возьмём что-то глобальное. Так, например, Еврокомиссия представила план борьбы с изменением климата до 2050 года. Цель Брюсселя - к 2030 году сократить в Евросоюзе выбросы двуокиси углерода на 55 процентов по сравнению с уровнем 1990 года и до нулевого уровня - к 2050 году, а достигнуть этого хотят сокращением использования приборов, выделяющих это вещество, а также ввести высокие налоги на их ввоз. Кроме того, в последние годы тренд на ответственность и экологичность распространился и на сферу инвестиций. Европейцы уже давно стремятся уйти от использования не возобновляемых ресурсов в качестве источников питания, отчасти поэтому возник принцип ESG (EnvironmentSocialGovernance) Суть в том, чтобы ограничить работу компаний, не заботящихся об экологии и обложить их налогами, которые будут направлены на поддержку компаний, соблюдающих условие ESG. Но хватит о глобальном, ведь даже в нашем быту может возникнуть потребность в альтернативных источниках питания. К примеру, бывало ли у вас такое, что до вас не может дозвониться мама, ведь вы потратили заряд телефона, играя в игры. Тут стоит поискать альтернативный выход и позже я предложу один! Я думаю, что актуальность темы очевидна.
Однако в вопросе использования источников альтернативного питания есть немало проблем. В частности, низкая энергетическая эффективность мобильных солнечных панелей для создания альтернативных источников питания электронных устройств. Существуют определённые технологические решения, которые позволяют частично решить эти проблемы, поиски этих решений и легли в основу данной работы. За прошедшие годы, нами создавалось несколько экспериментальных разработок электронных зарядных устройств на основе самодельных и промышленных солнечных батарей. Мощность самодельных батарей была явно недостаточная для использования их при изготовлении зарядных устройств. Промышленные модули тех лет, хотя и показывали приемлемые результаты, но были достаточно большие по размерам и имели значительную массу. В современное время появились промышленные образцы солнечных модулей, построенные по современной тонкоплёночной технологии. Эти модули позволяют с успехом использовать их в зарядных устройствах и решить проблему отсутствия электрических сетей при долговременной работе мобильных устройств.
Цель и задачи работы
Работая над проблемой повышения эффективности фотопреобразователей солнечной энергии, нами поставлена цель: разработать и создать, на основе промышленных современных солнечных преобразователей, универсальное зарядное устройство, способное обеспечивать энергией мобильные средства связи и обработки информации. Достижение поставленной цели предполагало решение следующих задач:
- изучение литературных и интернет - источников по вопросам преобразования солнечной энергии в электрическую энергию; Изучение опыта прошлых разработок в этой области и знакомство с электронными устройствами, позволяющими получать стабильное напряжение и ток;
- разработать и создать солнечное зарядное устройство, на основе современных разработок в области преобразования солнечной энергии, позволяющее успешно использовать солнечную энергию для зарядки аккумуляторной батареи сотового телефона, ноутбука, плеера и других мобильных устройств;
- провести экспериментальные исследования эффективности разработанного устройства, определить его выходные характеристики, и сделать вывод о возможности его использования.
Конструкция и типы солнечных преобразователей [4,9-14]
Термин «солнечная батарея» можно понимать по-разному. Обычно так называют панели фотоэлектрических преобразователей, которые способны преобразовывать солнечное излучение в электроэнергию. Принцип работы фотоэлементов, из которых состоит солнечная батарея, основан на фотогальваническом эффекте. Этот эффект наблюдал еще Александр Эдмонд Беккерель в 1839 году. Впоследствии работы Эйнштейна в области фотоэффекта позволили описать явление количественно. Опыты Беккереля показали, что лучистую энергию солнца можно трансформировать в электричество с помощью специальных полупроводников, которые позже получили название фотоэлементы. Большая часть из коммерчески выпускаемых в настоящее время солнечных батарей изготавливается из полупроводникового кремния. Если есть потребность в повышенной мощности устройства, то применяют батареи из кристаллического кремния. Солнечный элемент может быть следующих типов (Приложение лист I-II, рис.1-3, таблица 1): монокристаллический, поликристаллический и аморфный (тонкопленочный) - изготовление производится методом литья; выглядит материал как синяя поверхность с неравномерным переливом; кроме того, кремний дополняется небольшим количеством мышьяка и бора. Различие между этими формами в том, как организованы атомы кремния в кристалле. Конструкция простейшего солнечного источника тока такова: два сложенных тонких листа соединяется таким образом, чтобы сохранялся p-n-переход. Один из используемых листов содержит примесные атомы бора, другой – примесные атомы мышьяка. Одна пластина (наружная) характеризуется переизбытком электронов, а внутренняя – их недостаточным количеством. В результате действия солнечных лучей происходит освещение элемента и оба слоя взаимодействуют как электроды обыкновенной батареи – возникает ЭДС. При воздействии луча света электроны начинают перемещаться из одной пластины в другую. Такая солнечная батарея может прослужить очень долго, так как этот процесс не связан с химическими реакциями. По сути, ограничений срока службы вообще не существует. Устройство солнечной панели показано на рисунке приложения (Лист II, рис. 4). В промышленном использовании кремния есть одна большая проблема — его очистка. Процесс этот очень трудоемкий и затратный, поэтому чистый кремний стоит дорого. Сейчас ведется поиск аналогов, которые бы не уступали кремнию по КПД. Перспективными считаются соединения меди, индия, селена, галлия и кадмия, а также органические фотоэлементы. Батареи, изготовленные частично из этих элементов, обладают некоторыми дополнительными качествами.
Принцип работы солнечных батарей [1-3,4-7,13,15]
Принцип действия современных солнечных батарей сохранился, несмотря на многолетнюю историю их существования. Усовершенствованию подверглась лишь конструкция и материалы, используемые в производстве, благодаря которым производители постепенно увеличивают такой важный параметр, как коэффициент фотоэлектрического преобразования или КПД устройства. Стоит также сказать, что величина выходного тока и напряжения солнечной батареи напрямую зависит от уровня внешней освещенности, который воздействует на неё. Фактически, солнечные батареи являются фотоэлектронным преобразователем (Приложение лист III, рис. 5-6). Преобразование энергии основано на фотоэлектрическом эффекте, который возникает в неоднородных полупроводниковых структурах при воздействии на них солнечного излучения. При падении солнечных лучей на фотоэлемент в нем генерируются неравновесные электронно-дырочные пары. Принцип работы фотоэлемента показан на рисунке в приложении (Лист III, рис. 7), где изображен освещаемый фотоэлемент, нагруженный на резистор RH и не имеющий источника питания. При облучении светом p - n - перехода и прилегающих к нему областей в них генерируются электронно-дырочные пары. Образовавшиеся носители заряда разделяются полем ЕК. Неосновные носители заряда перебрасываются через переход, а основные носители заряда задерживаются в «своих» областях, так как не могут преодолеть потенциальный барьер. В результате этого происходит накопление основных носителей заряда: дырок в р - области, а электронов в n- области. Накопившиеся электроны и дырки образуют объемные заряды: положительный в р - области и отрицательный в n – области. Разность потенциалов между зарядами называется фото - электродвижущей силой (UФ).
Методы улучшения выходных характеристик солнечных преобразователей [8]
1. DC-DC преобразователи
При экспериментальной проверке выходных характеристик солнечных преобразователей, мы пришли к выводу о необходимости использования повышающих преобразователей для более полного использования возможностей (напряжение и ток) солнечных батарей. В качестве преобразователя напряжения (step-up converter) первоначально мы использовали отечественную микросхему КР1446ПН1 в DIP корпусе. Микросхему включали в штатном режиме (5 Вольт) в соответствии с документацией (Приложение лист IV, рис. 8). На вход подавали напряжение с батареи солнечных элементов. Используемая микросхема выдает не более 100 мА. В дальнейшем, для использования полной мощности солнечных модулей был изготовлен преобразователь на более мощной микросхеме MAX 757 (Приложение лист IV, рис. 9). Подобные преобразователи можно успешно применять в том случае, когда имеется приличный запас по току (схема их тоже потребляет определённый ток). Проверка изготовленных преобразователей показала, что обе схемы выдавая нужное напряжение снижают ток нагрузки. В результате пришлось искать другое схемотехническое решение для повышения выходного напряжения. Такое решение заключается в использовании DC-DC преобразователя на основе релаксационного генератора. Способ крайне простой, но весьма эффективный. Релаксационный генератор способен работать от крайне низкого напряжения (от 0,3 В) и, следовательно, полностью использовать низковольтные выходные характеристики солнечных модулей. Схемотехническое решение подобного устройства не позволяет стабилизировать выходные параметры (ни напряжение, ни ток), ограничивая потребление только забираемым током посредством резистора. Схема состоит всего из трёх элементов: катушка индуктивности с обмоткой обратной связи, транзистор и токоограничивающий резистор (Приложение лист V, рис. 10). Преобразователь построен по принципу вольтодобавочного преобразователя с релаксационным генератором на одном транзисторе с индуктивной обратной связью. Цикл работы состоит из двух фаз — фазы накопления энергии в индуктивности и фазы отдачи энергии в нагрузку. В первой фазе ток, протекающий от источника питания через первичную обмотку, попадает на базу транзистора, открывая его. Это вызывает протекание возрастающего тока через индуктивность. При этом на вторичной обмотке создаётся дополнительная разность потенциалов, удерживающая транзистор в открытом состоянии. Когда рост тока через основную обмотку индуктивности прекратится из-за ограничения транзистором (Iк max = Iб•h21э), транзистор закроется за счёт падения напряжения на вторичной обмотке индуктивности. Пока транзистор закрыт, во второй фазе, энергия отдаётся в нагрузку. При этом уменьшающийся в основной обмотке ток наводит на вторичной обмотке ЭДС обратного знака, удерживающую транзистор в закрытом состоянии. Когда ток во вторичной обмотке упадёт до нуля, наведённая ЭДС на вторичной обмотке исчезнет, транзистор откроется, и цикл начнётся сначала. Варианты схемотехнических решений преобразователя, размещены в приложении (Лист V, рис. 11) Единственная изготовляемая деталь преобразователя, катушка индуктивности. Намотка ведётся двумя проводами на ферритовое кольцо, до его заполнения (Приложение лист V-VI, рис. 12 - 13). Проверка преобразователей показала их высокую эффективность.
2. Стабилизация выходных параметров
Стабилитрон — полупроводниковый диод, напряжение на котором в области электрического пробоя при обратном смешении слабо зависит от тока в заданном его диапазоне. Стабилитроны предназначены для стабилизации напряжения. В полупроводниковых стабилитронах используется свойство незначительного изменения обратного напряжения на р-n - переходе при электрическом (лавинном или туннельном) пробое. Это связано с тем, что небольшое увеличение напряжения на р-n - переходе в режиме электрического пробоя вызывает более интенсивную генерацию носителей заряда и увеличение обратного тока. Стабилитроны применяются в устройствах стабилизации напряжения, которые называются стабилизаторами. Стабилизаторы делятся на два основных класса: параллельного и последовательного типов. Наибольшее распространение получили стабилизаторы последовательного типа. К основным параметрам стабилизаторов напряжения относятся: выходное сопротивление, коэффициент стабилизации, коэффициент полезного действия стабилизатора. Выходное сопротивление стабилизатора напряжения равно отношению изменения выходного напряжения к соответствующему изменению тока нагрузки. Коэффициент стабилизации равен отношению относительного изменения входного напряжения к относительному изменению выходного напряжения: Коэффициент полезного действия – это отношение номинальной мощности в нагрузке к номинальной входной мощности. Стабилизаторы в виде одной микросхемы (интегральные стабилизаторы) очень широко применяются во всех типах радиолюбительских, промышленных и прочих электронных конструкций. Интегральные стабилизаторы очень эффективны в работе и малогабаритны, что делает их широко применяемыми (Приложение лист VI, рис. 14). Типовая схема включения стабилизатора серии 78L, приведена в приложении (Лист VI, рис. 15). Емкость С1 на входе требуется для срезания высокочастотных помех при подачи входного напряжения. Емкость С2, но уже на выходе стабилизатора задает стабильность напряжения при резком изменении тока нагрузки, а также существенно снижает степень пульсаций. При проектировании требуется помнить, что для нормальной работы стабилизатора 78L напряжение на входе должно быть не ниже 5В, что достигается схемой DC-DC преобразователя.
Экспериментальная проверка выходных параметров солнечных модулей
Проверка эффективности работы различных типов солнечных модулей осуществлялась на стенде, оснащённом регулируемым источником света (максимальная мощность 1000 Вт), амперметром и вольтметром. Для объективности показателей, при исследовании, применялись сборки модулей (по 4 элемента) примерно одинаковой выходной мощности. Типы проверяемых модулей, схема соединения модулей и схема проверочного стенда представлены в приложении (Лист VII-VIII, рис. 16-18). В результате проверки выяснилось, что наиболее стабильные показатели при средней и высокой степени освещённости у монокристаллических и поликристаллических кремниевых модулей. Уже при средней освещённости выдаваемое ими напряжение составило 3 и более вольт при токе 0,2 ампера. При высокой степени освещённости, напряжение составило 5 и более вольт при токе 0,4 ампера. Таким образом, средняя мощность сборок из моно и поликристаллического кремния составляет 2 Ватта. Наиболее худшие показатели у фотодиодных модулей. При высокой степени освещённости (1000Вт) максимальное напряжение составило 4,4 В. при токе 0,4 А. Модули из аморфного кремния (гибкие тонкоплёночные) занимают по показателям промежуточное положение, уступая по характеристикам моно и поликристаллическим модулям (Приложение лист VIII, рис. 19-20). Вторым этапом проверки эффективности работы модулей, была проверка их работы со схемой преобразования и стабилизации выходного напряжения (Приложение лист IX, рис. 21). В этом случае усреднённые показатели работоспособности примерно одинаковые. Различия состоят в пороге срабатывания преобразователя. У кремниевых модулей точка начала работы преобразователя (1,5 В) находится в пределах освещённости 200-250 Вт. У фотодиодных модулей этот порог выше 300-350 Вт. При средней и высокой степени освещённости показатели выравниваются за счёт работы схемы преобразователя и системы стабилизации напряжения. Максимальная мощность всех исследованных модулей, при стабилизированном напряжении 5В составляет 2 Вт (Приложение лист IX, рис. 22-23).
Разработка зарядного устройства с использованием солнечных модулей
Исходя из данных проверки эффективности работы солнечных модулей и их технического исполнения, для изготовления зарядной станции был выбран вариант использования тонкоплёночных гибких модулей, выполненных на основе аморфного кремния и из панелей поликристаллического кремния. Фотодиодные модули имеют значительный вес и габаритные размеры, что не соответствует техническому заданию при изготовлении зарядной станции. Поликристаллические модули за счёт защитной заливки полимерным стеклом приближаются по габаритам к фотодиодным модулям, но обладают лучшими выходными характеристиками. Монокристаллические модули очень хрупкие и не подходят по условиям эксплуатации. Наиболее подходящим вариантом, являются тонкоплёночные модули из аморфного кремния. Несмотря на более худшие показатели выходных характеристик по сравнению с моно и поликристаллическими модулями их технологическое исполнение наиболее полно отвечает поставленным задачам при изготовлении зарядной станции и её эксплуатации. Основу зарядной станции составляют четыре тонкоплёночных модуля соединённых последовательно. Выход модулей подключен к повышающему DC-DC преобразователю, который определяет порог работы устройства уже при средней освещённости солнечной батареи. Система стабилизации напряжения позволяет получить стабильное напряжение 5В при средней и высокой степени освещения солнечных преобразователей. Схема зарядной станции, её внешний вид и график выходных параметров, приведены в приложении (Лист X, рис. 24-26). Из более мощных, поликристаллических кремниевых модулей, изготовлена складная носимая солнечная панель зарядной станции. Панель снабжена стабилизатором напряжения и стандартным USB-портом. Расчётная мощность панели, при идеальном освещении примерно 60 – 65 Ватт (Приложение лист XI, рис. 27). Для домашней зарядной станции применили также модули из поликристаллического кремния, но солнечная панель снабжена солнечным трекером (Приложение лист XI, рис. 28). Это поворотная система солнечного трекинга, позволяющая обеспечить максимальную эффективность солнечных модулей. Солнечный свет в течение всего дня контролируется по положению в зените к поверхности солнечных модулей. Питание системы осуществляется частью энергии, выдаваемой солнечными модулями. Остальная часть преобразованной энергии солнца используется зарядным устройством для мобильной техники Управление трекером осуществляется платой «Ардуино», при совместной работе фотоэлементов и поворотных двигателей платформы.
Выводы
Солнечные батареи, используемые для преобразования энергии солнечного излучения, по параметрам и эффективности уже могут быть сравнимы с топливными, ветровыми или гидродинамическими преобразователями энергии. При этом преобразователи солнечного излучения в электрическую энергию не выделяют вредных отходов, не содержат подвижных частей, отличаются большим сроком службы и высокой эксплуатационной надежностью. Основным достоинством солнечной батареи, как и солнечной энергетики вообще, является общедоступность и неисчерпаемость источника энергии (Солнца). Теоретически признанная экологическая безопасность солнечных батарей увеличивает число потенциальных потребителей солнечной энергии, особенно среди поклонников «зеленых» технологий. Функционирование солнечных батарей не зависит от технических неполадок энергопоставщиков. Солнечным батареям не нужно топливо, что дает возможность не зависеть ни от цен на него, ни от проблем с транспортировкой. В результате проделанной работы:
- доказана возможность применения современных тонкоплёночных модулей из аморфного кремния и других типов кремниевых пластин для создания компактных, лёгких, и надёжных зарядных станций для мобильных устройств на основе преобразования солнечной энергии;
- разработанные на основе проведённых исследований экземпляры зарядных станций обеспечивают удовлетворительные выходные характеристики, позволяющие с успехом применять их для обеспечения энергией мобильной техники, в условиях, когда обычные источники энергии недоступны.
- в результате решения поставленных задач были созданы устройства на основе промышленных монокристаллических и тонкоплёночных аморфных солнечных модулей, которые позволяют с успехом использовать солнечную энергию для зарядки аккумуляторной батареи сотового телефона, ноутбука, плеера, и других мобильных устройств.
Список литературы и интернет - источников
Абдуллина, Р. Тонкоплёночные технологии [Текст : электронный] / Р. Абдуллина - URL: https://altenergiya.ru/sun/tonkoplenochnaya-texnologiya-na-rynke-solnechnoj-energetiki.html - Дата публикации: 31 октября 2013.
Андреев, В.М., Грилихес В.А., Румянцев, В.Д. Фотоэлектрическое преобразование концентрированного солнечного излучения [Текст] / В.М. Андреев, В.А. Грилихес, В.Д. Румянцев - Л. : Наука : Ленингр. отд-ние, 1989. - 308 с. ; 22 см.; ISBN 5-02-024384-1 (В пер.)
Байерс, Т. 20 конструкций с солнечными элементами [Текст] / Т. Байерс – М. :1988 – 312 с; 22 см.
Биргер, Е. Печатные фотоэлементы с высокой эффективностью преобразования солнечной энергии / Е. Биргер// NanoWeek - 12 января 2009 - № 49. – С.6-11
Васильев, А.М., Ландсман, А.П. Полупроводниковые фотопреобразователи [Текст] / А.М. Васильев, А.П. Ландсман. – М. :1971 - 246 с; 20 см.
Гибкие солнечные панели : сайт. Владивосток, 2021. – URL: https://www.vlsolar.ru/flexible-solar-panel?gclid=CLSq17H0jM8CFcHFcgod2rAFsA (дата обращения: 12.09.2020). – Текст : электронный.
Глиберман, А.Я., Зайцева, А.К. Кремниевые солнечные батареи [Текст] / А.Я. Глиберман,А.К. Зайцева – М. ; Госэнергоиздат, 1981. - 72 с. ; 20 см.
Горшков, Б.И. Элементы радиоэлектронных устройств [Текст] / Радио и связь. массовая радиобиблиотека. Б.И. Горшков. – М. :1988. 176 с.
Джанколи, Д. Физика [Текст] : в 2 т. : [пер. с англ.] / Дуглас Джанколи – М. : Мир, 1999.- 1Т.- 656 с. ; 25 см. –– Пер. с англ. А.С. Доброславского, О.А. Котельниковой, М.А. Суханова ; под ред. Ю.Г. Рудого. - ISBN 5-03-000347-9 (В пер.).
Дущенко, В.П., Кучерук, И.М. Общая физика: [Учеб. пособие для пед. ин-тов] [Текст] / В.П. Дущенко, И.М. Кучерук – Киев : Высшая школа, 1991.- 462 с. ; 22см.
Енохович, А.С. Краткий справочник по физике [Текст] : Для учащихся сред. спец. учеб.заведений / А.С. Енохович – М. : Высшая школа, 1989. - 192 с. ; 21 см.
Зисман, Г.А., Тодес О. М. Курс общей физики [Текст] / Г.А. Зисман, О.М. Тодес. - 2-е изд. – М. : Наука, 1994-1995. - 3 т. ; 22 см.
Тонкоплёночные солнечные батареи [Текст : электронный] / URL: http://electricalschool.info/energy/1744-tonkoplenochnye-solnechnye-batarei.html
Фаренбрух, А., Бьюб, Р. Солнечные элементы: теория и эксперимент [Текст] ; [пер. с англ.] / А. Фаренбрух, Р. Бьюб - М. : Энергоатомиздат, 1997. - 277 с. ; 22 см. – Пер. с англ. И. П. Гавриловой, А. С. Даревского ; под ред. М. М. Колтуна.
Шлейхер, Л. Солнечные батареи как единственно возможный источник питания [Текст : электронный] / Л. Шлейхер – URL: http://www.mobipower.ru/ modules.php?file=article&name=News&sid=64. – Дата публикации: 20 мая 2008.
Приложение
Рис.1. Солнечные модули из монокристаллического кремния.
КПД солнечной панели на основе монокристаллического кремния составляет 14-17%.
Рис.2. Солнечные модули из поликристаллического кремния.
КПД солнечной панели на основе поликристаллического кремния составляет 10-12%.
Рис.3. Солнечные модули из аморфного кремния.
КПД солнечной панели на основе аморфного кремния составляет 8-9%.
Таблица 1. Характеристики промышленных солнечных модулей
Рис.4. Устройство солнечной панели.
Рис.5. Схематическое изображение фотоэлемента с внешним фотоэффектом.
Рис.6. Схематическое изображение фотоэлемента с внутренним фотоэффектом (n и p — области полупроводника с донорной и акцепторной примесями).
Рис.7. Принцип работы фотоэлемента.
Рис. 8. Техническая документация и конструкция преобразователя напряжения КР1446ПН1.
Рис. 9. Преобразователь на микросхеме MAX 757.
Рис. 10. Принципиальная схема релаксационного генератора.
Общая точка катушки
Рис. 11. Варианты схемотехнического решения релаксационного генератора.
Рис. 12. Намотка индуктивной катушки.
Рис. 13. Варианты собранных преобразователей.
Рис. 14. Интегральные стабилизаторы серии 78L.
Рис. 15. Типовая схема включения стабилизатора серии 78L.
Фотодиодные модули
Поликристаллический кремний
Аморфный кремний (гибкие плёночные модули)
Монокристаллический кремний
Рис. 16. Типы солнечных преобразовательных модулей, использованных при экспериментальной проверке выходных характеристик.
Рис. 17. Схема соединения модулей в ходе экспериментальной проверки выходных.
Рис. 18. Схема стенда для проверки выходных параметров солнечных преобразователей.
Рис. 19. Выходные характеристики различных видов модулей (по напряжению).
Рис. 20. Выходные характеристики различных видов модулей (по напряжению и току).
Рис. 21. Схема подключения модулей при экспериментальной проверке с преобразованием и стабилизацией напряжения.
Рис. 22. Выходные параметры модулей со схемой преобразования и стабилизации (по напряжению).
Рис. 23. Выходные параметры модулей со схемой преобразования и стабилизации (по напряжению и току).
Рис. 24. Схема конечного варианта зарядного устройства с использованием гибких плёночных модулей и системы преобразования и стабилизации.
Рис. 25. Внешний вид изготовленного устройства.
Рис.26. Напряжение и ток на выходе преобразователя, со стабилизацией напряжения, в зависимости от освещённости.
Рис.27. Переносная батарея из поликристаллических кремниевых модулей.
Рис.28. Солнечный трекер для домашней зарядной станции.