Машинд зориулсан нарны хавтан: шинж чанар, үйл ажиллагааны онцлог

2024 Зохиолч: Erin Ralphs | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-02-19 17:44

Байгаль орчны цэвэр байдал, байгаль орчны аюулгүй байдлын төлөөх тэмцэл нь янз бүрийн салбарт хэрэглэгдэх болсон нарны зай хураагуурыг хөгжүүлж, олноор нь үйлдвэрлэхэд түлхэц болсон. Автомашины салбарыг ч орхигдуулсангүй - нарны эрчим хүчээр ажилладаг жижиг цахилгаан машинууд өнөөдөр хэнийг ч гайхшруулдаггүй.

Ажлын зарчим

Нарны эрчим хүчээр ажилладаг машин нь цахилгаан мотороор тоноглогдсон бөгөөд эрчим хүчний эх үүсвэр нь нарны энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргадаг нарны систем юм. Цахиур нарны батерейны элементүүдийн "p-n нэвчилт" зарчим нь тодорхой схемийн дагуу цахилгаан энерги үүсэх шалтгаан болдог:

1. Дээд n давхаргад фосфор, доод, p давхарга, бор орно. Фотоэлементийн "P-N дамжуулалтыг" хоёр давхаргын хил дээр үүссэн "p-n уулзвар" гэж нэрлэдэг.
2. Сөрөг цэнэгтэй электронууд нь нарны гэрлийн нөлөөн дор батерейны дээд давхаргад эерэг цэнэгтэй электронууд үүсдэг.доод давхарга. Өөр өөр цэнэгтэй тодорхой тооны бөөмс байдгаас давхаргуудын хооронд цахилгаан орон ба потенциалын зөрүү үүсдэг. Хэлхээгээр дамжин өнгөрөх цахилгаан гүйдлийн урсгал нь батарейтай холбогдсон электродуудын хооронд ачаалал байгаа тохиолдолд л боломжтой бөгөөд эерэг цэнэгтэй хэсгүүд доош, сөрөг цэнэгтэй хэсгүүд дээш хөдөлнө.

Дээрх схемийг цахилгаан мотор болон машины бие даасан системийн ажиллагааг хариуцдаг гуравдагч этгээдийн төхөөрөмжүүд холбогдсон тохиолдолд нарны эрчим хүчний ачаалал болгон автомашины механик дамжуулалтын хөтөч болгон ашиглаж болно. зай.

Нарны зайн тээврийн хэрэгслийн түүх

Нарны батерейгаар машин бүтээх чиглэлээр мэргэшсэн автомашины үйлдвэрлэлийн үүсэл 20-р зууны дунд үеэс эхэлжээ. Технологийн хоцрогдол, эрчим хүч их шаарддаг батерей, авсаархан хэмжээтэй хүчирхэг нарны зайг бий болгох боломжгүй байсан тул энэ талбайн бүтээн байгуулалтыг түр зогсоож, зөвхөн 90-ээд онд сэргээсэн. Нарны системийн үр ашгийг нэмэгдүүлснээр үйлдвэрлэсэн цахилгааны хэмжээг нэмэгдүүлэх, эрчим хүч их шаарддаг шинэ үеийн батерейнууд нь урт удаан аялалд хангалттай эрчим хүчний нөөцийг бүрдүүлэх боломжтой болсон.

Шинэ төрлийн цахилгаан мотор, дамжуулалт, биеийн бүтэц, материалууд нь нарны эрчим хүчээр ажилладаг автомашиныг хөгжүүлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэсэн. Өнөөдөр тээврийн хэрэгслийн дамжуулалтыг хамгийн бага гулсмал эсэргүүцэл бүхий эд анги, элементүүд дээр үндэслэн үйлдвэрлэдэгих бие - хөнгөн, удаан эдэлгээтэй хуванцараар хийгдсэн. Ашигласан моторууд нь ховор шороон соронзон материалаар хийгдсэн шон дээр суурилсан сойзгүй төхөөрөмж юм.

Мотор дугуй нь энэ салбарын хөгжилд түлхэц өгсөн өөр нэг шинэ бүтээл байв. Тэдний технологи нь жолоодлогын дугуй тус бүр дээр цахилгаан моторыг байрлуулах явдал бөгөөд энэ нь дамжуулах механизмын ерөнхий үр ашгийг ихээхэн нэмэгдүүлдэг.

Уян хатан нарны хавтан бий болж, эрчим хүч шингээх талбай нэмэгдсэн нь машины аккумуляторын нарны зайн хавтангийн хүчийг нэмэгдүүлэхэд нөлөөлсөн.

Машины дундаж үнэ

Нарны системийг эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашигладаг тээврийн хэрэгслийн үнэ өндөр байгаа нь угсрах, нэг ширхэг үйлдвэрлэхэд төвөгтэй байдагтай холбоотой. Ийм загварыг бүтээж буй автомашин үйлдвэрлэгчид технологи, машин, тэдгээрийн үнийн талаархи мэдээллийг түгээдэггүй. Гэсэн хэдий ч, аль хэдийн цуваа үйлдвэрлэсэн машинуудын өртөг, тухайлбал, Францын Venturi компанийн Astrolab загвар нь долоон сая рубль юм.

Нэр төр

Сонгодог дотоод шаталтат хөдөлгүүрээс өмнө нарны эрчим хүчээр ажилладаг автомашинууд хэд хэдэн давуу талтай байдаг:

• Хортой ялгаруулалтгүй учир байгаль орчинд ээлтэй.
• Нарнаас хязгааргүй эрчим хүч.
• Цэнэглэх, цэнэглэх станц барих шаардлагагүй
• Үйлчилгээний урт хугацаа.
• Боломжийн үнэ төлбөргүй эрчим хүч.

Алдаа

Нарны зайг өргөнөөр ашиглахад дараах сул талууд саад болж байна:

• Шинэлэг технологи, эд анги үйлдвэрлэх хэрэгцээ шаардлагаас шалтгаалсан батерейны өртөг өндөр.
• Дотоод шаталтат хөдөлгүүртэй харьцуулахад нарны эрчим хүчээр ажилладаг уралдааны машинууд бага хурдтай, богино зайтай байдаг.
• Нарны системээр мэргэшсэн үйлчилгээ, засвар үйлчилгээ байхгүйгээс үйл ажиллагааны явц төвөгтэй байдаг.

Өөртөө суулгах

Машинд нарны зай хураагуур суурилуулах нь шаардлагатай гар багаж хэрэгсэл, механик, цахилгаан механикийн чиглэлээр мэдлэг, чөлөөт цагаараа өөрийн гараар хийх боломжтой.

Нарны энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргах ажлыг машины их бие дээр байрлуулсан коллекторт гүйцэтгэдэг. Батерей нь үүссэн энергийг хадгалдаг.

Батерейны цэнэгийн түвшин, хуримтлагдсан эрчим хүчний хэрэглээ болон цахилгаан моторын одоогийн хэрэглээг машинд суурилуулсан электрон удирдлагын нэгжээр зохицуулдаг. Механик дамжуулалт нь цахилгааныг эргэлтийн хөдөлгөөн болгон хувиргах замаар тээврийн хэрэгслийн дугуйг жолооддог.

Нарны хавтанг суурилуулахдаа үйлдвэрт хийсэн бүтцийн элементүүдийг ашиглах нь зүйтэй. Биеийн хувьд зөвхөн хоёр шаардлага байдаг - хүч чадал, жин багатай. Түүний хэмжээсүүд нь үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд болон дээвэр дээр суурилуулсан хэмжээсээс хамаарнанарны зайтай машин. Зай, электрон нэгж, цахилгаан моторын техникийн үзүүлэлтүүд нь сонгосон самбарын чадалтай тохирч байх ёстой.

Хамгийн тохиромжтой байршил: машины дээд

Шаардлагатай эрчим хүчийг олж авах нарны аймгийн хамгийн бага талбай нь 1 м2 бөгөөд энэ нь нарны хавтанг машины дээвэр дээр байнга байрлуулж байдгийг тайлбарлаж байна. Самбарууд нь дээврийн гадаргуу дээр тусгай хаалт, силикон цавуу эсвэл Velcro-ээр бэхлэгддэг. Нарны зайг автомашин эзэмшигч нь тавьсан зорилгынхоо дагуу сонгодог: жишээлбэл, нарны зай дээр машинд аудио систем болон бусад чимэглэл хийхдээ авсаархан самбар суурилуулахад хангалттай. Ийм станцад зайгаа цэнэглэхэд хүрэлцэхгүй.

Хяналтын самбарын байршил

Эвхэгддэг нарны хавтанг хяналтын самбарт суулгаж, ачаа тээшний хэсэгт хадгалах боломжтой. Элементийн бие нь өндөр температурт тэсвэртэй, удаан эдэлгээтэй хуванцараар хийгдсэн байх ёстой. Найдваргүй, хямд материалаар хийсэн батерей нь нарны шууд тусгал болон өндөр температурт өртөх үед эвдэрч гэмтдэг.

Машины зайг цэнэглэх нарны зайг хоёр аргаар холбодог:

• Стандарт - тамхины асаагуураар.
• Зайны терминалуудаар.

Суулгах, холбохын өмнө нарны зай үйлдвэрлэгчээс санал болгож буй зааврыг унших ёстой. Ихэнх тохиолдолд нарны систем болон машины цахилгаан тоног төхөөрөмжийн эвдрэлийн шалтгаан нь буруу байдагбатерейны холболт.

Батерейг цэнэглэх дүрэм

Хар тугалганы хүчлийн батерейг цэнэглэх үеийн үнэ цэнэ нь хүчин чадлынхаа 10-12% -иас хэтрэхгүй байх ёстой бөгөөд энэ нь батерейг цэнэглэх хугацаанд нөлөөлдөг. 60 А / цаг хүчин чадалтай өндөр чанартай, найдвартай батерейг гүйдэлээр цэнэглэж, хамгийн их утга нь 5-6 А. Ийм үзүүлэлтээр цэнэглэх дундаж хугацаа 10-12 цаг байна. Цэнэглэх хугацаа багасах эсвэл заасан параметрүүдийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлсэн тохиолдолд батерейны гэмтэл гарах эрсдэл нэмэгддэг.

Нарны хавтан нь гүйдлийн дээд хүч нь 1-2 А-аас хэтрэхгүй тул бүх эрсдлийг багасгадаг. Батерей нь 7 Вт хүртэл хүчин чадалтай бөгөөд батерейг хэвийн байлгахад хангалттай, харин нарны зай нь 50 батарейтай. -Бүрэн цэнэглэхэд 70 шаардлагатай. Мягмар Ийм системүүд нь самбаруудын техникийн шинж чанарыг зохицуулж, батерейны гүйцэтгэл, бүрэн бүтэн байдлыг хангадаг хянагчаар тоноглогдсон байдаг.

50Ah батерейг 40W 20V нарны зайн хавтанг ашиглан 7-9 цагийн дотор бүрэн цэнэглэх боломжтой.

Машинд суурилуулсан нарны зайн хавтангийн оновчтой урт нь нэг метр, хүчдэл ба хүч нь 12 вольт, 15 ватт байх ёстой. Мэргэжилтнүүд тээврийн хэрэгслийн самбар дээрх систем болон батерейг урвуу эсвэл хэт их цэнэглэлтээс хамгаалах боломжтой хянагч эсвэл түүнтэй төстэй хяналтын төхөөрөмжийг худалдан авахыг зөвлөж байна. Нарны хавтанг нэмэгдүүлэхийн тулд ихэвчлэн нэг хэлхээнд нэгтгэдэгбагтаамжтай бөгөөд хангалттай талбайтай машины дээвэр дээр байрлуулсан байна.

Загварын тойм

Сүлжээ нь автомашинд зориулсан өргөн хүрээний гэрэл зургийн нарны хавтанг санал болгодог боловч баялаг сонголттой тул бүх хавтан нь зохих чанар, найдвартай байдлыг хангадаггүй. Мэргэжилтнүүд шаардлагатай шинж чанартай нарны системийн гурван алдартай загварт анхаарлаа хандуулахыг санал болгож байна.

Нарны хавтан Sunsei SE-500

Алдартай, эрэлт хэрэгцээтэй нарны системийн авсаархан хэмжээтэй загвар - 38x36x3 см. Үйлдвэрлэгч иж бүрдэлд хадгалах, тээвэрлэх зориулалттай ус нэвтэрдэггүй гэрийг санал болгож байна.

Бага оврын нарны зайн хавтангийн хүч 7.5 Вт-аас хэтрэхгүй, гүйдэл нь 0.6 А. Sunsei SE-500 нь tripod дээр суурилагдсан бөгөөд хөдөлгүүрийг унтраасан тохиолдолд машины зайг хэдэн цагийн турш ажиллуулдаг.

Батарейг хөдөлгүүр ажиллаж байгаа болон унтарсан үед хоёуланг нь цэнэглэдэг. Нарны зай хураагуур нь тамхины асаагуур болон терминалын хамт ирдэг. Машины нарны зайн хавтангийн тоймыг харахад олон хэрэглэгчид Sunsei-г дизель завь, ачааны машин, тракторт суулгадаг.

SE-500 нарны зайн хавтангийн сул тал нь бага чадалтай бөгөөд хэд хэдэн элементийг нэг сүлжээнд нэгтгэснээр нөхөгддөг.

SunForce батерей

Канадын үйлдвэрлэгчийн нарны хавтангийн загвар. Зайны нэрлэсэн хэмжээ нь 97x35x4 сантиметр, хүчдэл ба хүч нь 1.5 А ба17 Вт тус тус. Тамхины асаагуурын залгуур, терминалууд болон 7А/12V удирдлагатай.

Хэмжээ нь хэдийгээр бага оврын автомашин, завь, ачааны машин, тусгай тоног төхөөрөмжийн дээвэр дээр хялбархан суурилуулж болно. Загварын нэмэлт давуу тал нь манан, бороотой үед ажиллах чадвар юм.

Panel TCM-15F

Уян биетэй, 15 Вт чадалтай, 1А хүчдэлтэй, авсаархан хэмжээтэй автомашинд зориулсан зөөврийн нарны хавтан - 60х27х0.5 сантиметр. Жижиг хэмжээтэй тул самбарыг хялбархан нугалж, тээврийн хэрэгслийн дээвэр дээр найдвартай бэхлэх боломжтой. Нарны хавтангийн герметик хайрцаг нь хангалттай найдвартай. Техникийн үзүүлэлтүүд нь 22%-ийн нэлээд өндөр үр ашгийг өгдөг.

Шүүмж

Автомашины эзэд автомашинд зориулсан нарны зайн хавтангийн талаархи тоймдоо нарны системд зориулсан иж бүрэн тоног төхөөрөмж, үүнд хавтан, чичиргээнд тэсвэртэй, бат бөх гэр, хөнгөн цагаан гадаргуутай дулааныг сайн арилгадаг., хянагч ба батерей. Сүүлийнх нь зөвхөн хар тугалгатай батерейтай хамт ажилладаг бөгөөд 12 вольтын нэрлэсэн чадалтай байх ёстой. Нарны хавтангууд нарны цацрагт перпендикуляр байх тохиолдолд л үр дүнтэй, тасралтгүй ажиллах боломжтой. Автомашины эзэд нарны байрлалыг хянаж, автомат горимд батерейны оновчтой өнцгийг олдог тусгай систем худалдаж авахыг зөвлөж байна, гэхдээ энэ төрлийн дизайн нь маш их зардалтай байдаг.угсралт.

Нарны зайг машинд суурилуулахдаа сонгосон загвар, машины зай, самбар дээрх сүлжээний шинж чанарыг харгалзан үзэх нь зүйтэй. Иж бүрдэлд нарны хавтан үйлдвэрлэгчид нэрлэсэн хүч, багтаамж, хүчдэл бүхий бүтээгдэхүүнийг суурилуулах, ажиллуулах дэлгэрэнгүй зааврыг өгдөг. Стандарт төхөөрөмжид хянагч, зайны терминал, тамхины асаагуурын залгуур багтаж болно.

Машины нарны систем нь батарейг бүрэн орлохгүй ч батарейг цэнэглэж, машины үндсэн цахилгаан тоног төхөөрөмжийг эрчим хүчээр хангах боломжийг олгодог. Нарны зайг ашиглах хамгийн сайн арга бол онцгой байдлын үед зайгаа цэнэглэх явдал юм. Батерейг бүрэн цэнэглэх нь зөвхөн цахилгаан цэнэглэгчийн тусламжтайгаар боломжтой.