СПОСОБЫ КОММУТАЦИИ ФОТОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ И ПРИМЕРЫ КОНСТРУКЦИИ БАТАРЕИ

Кремниевые фотоіпреобразователи, так же как н хи­мические источники тока, можно ‘Путем последователь­ного и параллельного включения соединять в батареи.

СПОСОБЫ КОММУТАЦИИ ФОТОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ И ПРИМЕРЫ КОНСТРУКЦИИ БАТАРЕИ

Величина максимально возможного тока, отдаваемо­го батареей, прямо пропорциональна числу параллельно включенных, а ее э. д. с. — числу последовательно со­единенных фотопреобразователей. Таким образом, ком­бинируя типы соединений, набирают батарею с требуе-

СПОСОБЫ КОММУТАЦИИ ФОТОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ И ПРИМЕРЫ КОНСТРУКЦИИ БАТАРЕИ

Рис. 16. Способы последователь­ного соединения преобразователей a—соединение с помощью шин (прово — дов); б —-соединение внахлест.

мьлми параметрами. При этом учитывается, что е. д. с. отдельного элемента не зависит от его «площади и ко­леблется между 0,5—0,55 в (при тем. пературе элемента порядка 20° С), а ток короткого замыкания при прочих равных условиях определяется. площадью прибора и со­ставляет около 20 ма на 1 см2 ‘.при прямом освещении в ясную ЛЄТІНЮЮ солнечную погоду.

Существуют различные (в конструктивном отноше­нии) способы последовательного соединения. Модель, изображенная на рис. 16,а, иллюстрирует соединение, осуществляемое с помощью внешних шин (проводов). Подобным ‘способом соединяют обьично фотопреобразо­ватели круглой формьи. Модель на рис. 16,6 изобра­жает более компактный способ — соединение внахлест, при котором нижний электрод предшествующего эле­мента соединен с верхним электродом последующего. Подобная коммутация легко осуществляется при эле­ментах прямоугольной и шестиугольной форм и позво­ляет более эффективно использовать площадь при сбор­

ке батареи Фотография такой батареи приведена «а рис. 17.

Батарея всегда имеет более низкий. по сравнению с отдельными преобразователями к. п. д. Так, если к. п. д. отдельных элементов достигает 7—10%, то к. п. д. батарей площадью в несколько квадратных де­циметров три тех же условиях обычно не превышает

5— 8%. Это объясняется некоторыми коммутационными потерями и в основном веидентичноетью ‘элементов, что приводит при соединении их в батарею к нарушению

СПОСОБЫ КОММУТАЦИИ ФОТОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ И ПРИМЕРЫ КОНСТРУКЦИИ БАТАРЕИ

Рис. 17. Батарея из элементов, соединенных внахлест.

оптимального режима работы каждого элемента и тем самым к ухудшению удельных характеристик, по току и напряжению. В ‘связи с этим величина коэффициента, в формуле для к. п. д. (см. § 11) также будет ниже и примерно равна 0,6.

На Всесоюзной промышленной ‘выставке 1958 г. в Москве экспонировалась багарея, состоящая из 12 кремниевых фогопреобразователей (прямоугольной формьи. Площадь рабочей поверхности отдельных эле­ментов составляла 1,7 см2. Батарея в ясный летний день развивает напряжение 5 в при токе 20 ма. Другая бата­рея состояла из 19 фотопреобразователей шестиуголь­ной фирмы с площадью отдельного ‘ элемента около 3 см2. Эта батарея отдает ток порядка 40 ма при напря­жении на нагрузке 7 в. Элементы обеих батарей собра­ны внахлест.

СПОСОБЫ КОММУТАЦИИ ФОТОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ И ПРИМЕРЫ КОНСТРУКЦИИ БАТАРЕИ

Рис. 18.*Батарея, состоящая из 144 элементов.

СПОСОБЫ КОММУТАЦИИ ФОТОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ И ПРИМЕРЫ КОНСТРУКЦИИ БАТАРЕИ

Рис. 19. Батарея из прямоугольных преобразователей размерами

50ХЮ мм.

На рис 18 представлена солнечная батарея, состоя­щая из 144 кремниевых элементов (США). Батарея в яркий солнечный день отдает мощность 5 вт три рабо­чем напряжении 6 в. Другая батарея подобного же типа состоит из 432 элементов круглой формы диаметром около 2,5 см. Она собрана из 48 ‘последовательно со­единенных ячеек. В каждой ячейке находится 9 фото­преобразователей, соединенных параллельно. В усло­виях летнего солнечного освещения такая батарея Дает ток около 0,5 а при напряжении на нагрузке, равном 22 в. Батарея заключена в алюминиевый корпус. Каж­дая ячейка состоит из прозрачной пластмассовой короб­ки, залитой для фокусировки солнечных лучей силико­новым маслом. Покрытие (прозрачным пластиком и за­ливка маслом защищают элементы от ударных воздей­ствий.

Батарея несколько иной конструкции, состоящая из элементов прямоугольной формы, показана на рис. 19.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *