az a képesség, hogy a Nap energiáját éjszakai felhasználásra tároljuk, őseink biztosan álmodtak. Szerencsénkre ez az álom nemcsak valóságos, hanem az emberek számára mindenütt normává vált. A napelemek forradalmasították a fénytechnológiát, és szó szerint kihoztak minket a sötétségből.
Solar fények egy egyszerű megoldás a legtöbb lakástulajdonosok. Könnyű felrakni őket olyan helyre, ahol sok a napsütés, és várni, amíg az akkumulátor teljesen fel nem töltődik. A földrajzi elhelyezkedéstől, az évszaktól vagy az időjárástól függően azonban a napfény szintje változhat. Ebben az esetben előfordulhat, hogy kissé leleményesnek kell lennie a lámpák töltésekor.
ebben a cikkben megvizsgáljuk, hogyan töltheti fel a napelemeket napfény nélkül, hogy jobban kihasználhassa őket. A probléma megközelítésének három fő módja van: villamos energia, mesterséges fény vagy közvetett napfény használata.
Ezen Az Oldalon:
- hogyan működnek a napelemes lámpák?
- a napelemek alapjai
- a napelemek töltése felhős időben
- 3 módja annak, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a lehető legtöbb díjat kapja
- tölthet-e napelemet zseblámpával?
- fel lehet tölteni egy napelemet UV fénnyel?
hogyan működnek a napelemek?
mielőtt belemerülnénk abba, hogyan tölthetjük fel a napfényeket a Nap nélkül, fontos először megvitatni, hogyan működnek. Lényegében a napelemes fény egy fotovoltaikus cellából, egy akkumulátorból és egy lámpából áll, amelyek mind együtt vannak rögzítve. Az energia betakarításának, átalakításának, majd a kertben, vészhelyzetben vagy útvonalon történő felhasználásra történő kibocsátásának számos lépése van.
- 1.lépés: a fény belép a fotovoltaikus cellába, és az energiát a mini napelem vezetékei gyűjtik össze. Ezt az áramot ezután a napfény akkumulátorába táplálják.
- 2.lépés: az akkumulátor ezt az energiát kémiai energiaként tárolja napközben. Az akkumulátor ekkor elkezdi biztosítani a fényt, amikor az akkumulátort már nem tölti közvetlenül a nap.
- 3.lépés: a rendszer világítja meg a LED-izzókat, amelyek energiát merítenek az akkumulátorból, amíg az lemerül vagy a nappali órák folytatódnak. A LED nyilvánvaló választás a napelemes lámpák számára, rendkívül alacsony energiafelhasználásuk miatt.
a napelemek alapjai
a napelemekben használt fotovoltaikus cellák és amorf cellák a napsugárzást villamos energiává változtathatják. Ezek a sejtek csak a látható fény bizonyos típusait képesek hatékonyan átalakítani elektromos energiává. Például az infravörös és az ultraibolya (UV) fény nem sokat járul hozzá az energiatermeléshez.
az energiatermeléshez a látható fény leghatékonyabb formája az ibolyától a vörösig terjedő spektrumban vagy a 380 nm (ibolya) és 750 nm (piros) hullámhosszon belül van. Ezt a fényt természetesen (a nap használatával) vagy mesterségesen (más elektromos lámpák használatával) betakaríthatja.
villamos energia
ez az opció gyakran a legegyszerűbb, mivel sok napelemes lámpa tápcsatlakozóval vagy USB-csatlakozóval van felszerelve. Egyszerűen csatlakoztathatja a fényt a falhoz vagy egy külső áramforráshoz, és feltöltheti az akkumulátort, teljesen megkerülve a napelemeket. Ily módon a napfény ugyanúgy működik, mint egy normál vezetékes vagy akkumulátoros lámpa.
a kemping napelemes lámpái gyakran tartalmaznak egyenáramú autós töltő adaptert is. Ha kint vagy a természetben, és nincs hozzáférésed a mainframe elektromos rendszeréhez, ez valódi életmentő lehet. Ha azonban túrázás vagy kempingezés közben napelemes lámpákat tervez használni, mindig töltse fel őket előre. Csak egy vártnál hosszabb túra szükséges, vagy a fény árnyékolt helyre helyezése az akkumulátor lemerítéséhez.
mesterséges fény
a napelemeket kifejezetten a napfény rögzítésére tervezték. A panelek azonban továbbra is tölthetők a látható fény más formáival. A mesterséges fény sok különböző forrásból származik, de átlagosan sokkal kevésbé intenzív és hatékony, mint a természetes napfény.
bár ellentmondásosnak tűnhet egy elektromos fény feltöltése egy másik elektromos fénnyel, vannak olyan helyzetek, amikor ez előnyös lehet. Például energiát takaríthat meg, ha feltölti a napelemes lámpákat a házában, miközben napi tevékenységeit végzi. Amint a nap lenyugszik, egyszerűen visszahelyezheti őket. Alternatív megoldásként a lámpákat jól megvilágított nyilvános helyen töltheti fel, ha nincs hozzáférése villamosenergia-kikötőhöz vagy a Naphoz.
ami a szokásos háztartási világítást illeti, az izzólámpák a napfényhez leginkább hasonló hullámhosszokat bocsátanak ki. Sajnos az izzólámpák egyre ritkábbak, mivel a háztulajdonosok hatékonyabb LED-izzókra váltanak. Ha otthonában izzólámpa van, próbálja meg a napelemet a lehető legközelebb helyezni a fényhez.
a lumen fontossága
a lumen a fényerő mértéke. A napelem töltésekor olyan mesterséges fényforrást kell választania, amely a legtöbb lumennel rendelkezik, mivel ez lesz a legintenzívebb. Ez az intenzitás ‘utánozza’ a nap erejét, segítve a napelem feltöltését a lehető leggyorsabban és leghatékonyabban
durva módszer annak becslésére, hogy egy háztartási izzó hány lument termel, ha megnézzük a teljesítményt. Alapvetően a nagyobb teljesítmény több lumennek felel meg. Referenciaként a nyári napon a napfény körülbelül 10 000 lumen / négyzetméter. Minél közelebb juthat ehhez a számhoz, annál gyorsabban töltődnek fel a napelemes lámpák a mesterséges fény alatt.
| izzólámpák | fénycsövek | LED izzók | |
| Lumen | Watt | Watt | Watt |
| 250 | 25 | 4-9 | 3 |
| 450 | 40 | 9-13 | 4-5 |
| 800 | 60 | 13-15 | 6-8 |
| 1,100 | 75 | 18-25 | 9-13 |
| 1,600 | 100 | 23-30 | 16-20 |
| 2,000 | 125 | 28-40 | 20-25 |
| 2,600 | 150 | 30-55 | 25-28 |
közvetett napfény
lehet, hogy jön a meglepetés, hogy megtanulják, hogy a napenergia fények valójában nem kell közvetlen napfény tölteni. A közvetett forrás továbbra is bizonyos szintű töltést biztosít a napelemek használatával. Ha a közvetlen napfény nem lehetséges, akkor egy fényes, de árnyékos folt csipetnyi lehet.
a közvetett napfény hatékonyságának maximalizálásának egyik módja a fényvisszaverő felületek vagy tükrök elhelyezése a napelemek körül. Ezek segítenek több napfényt irányítani a panelekbe anélkül, hogy fizikailag mozgatni kellene őket. A tükör a legjobb választás, de egy nagy, lapos és fehér tárgy is működhet.
tükrök használatakor válasszon olyanokat, amelyek legalább kétszer akkorák, mint a napelemek. Ez biztosítja, hogy a panel a lehető legtöbb napfényt kapja. Azt is javasoljuk, hogy helyezze át a tükröket, amikor a nap egész nap mozog.
vissza a lap tetejére
a napelemek töltése felhős időben
felhős és nyomorúságos nap van – nincs mód arra, hogy a napfény elérje a napelemeket, igaz? Nem, nem igazán. Függetlenül attól, hogy az időjárás, egy kicsit a napfény még mindig sikerül megtalálni az utat a Föld felszínén.
ha felhős kívül, akkor is kap egy tisztességes vagy teljes díjat a napelemes lámpák méretétől függően. Egy különösen felhős napon a napelemek csak körülbelül 20% – kal hatékonyabbak, mint napsütéses napokon. Ez azonban azt feltételezi, hogy a nap folyamán nincsenek felhőtörések, ami ritka.
zord időjárási körülmények között javasoljuk, hogy rendszeresen szárítsa meg a napelemeket puha ruhával. A csapadék befolyásolhatja, hogy a panelek mennyi fényt kapnak, és károsíthatja őket, ha nincsenek teljesen lezárva.
azt is meg kell szög a napenergia fények szembe a nap közvetlenül, mivel ez maximalizálja a töltési képességek.
kutattuk és teszteltük a legjobb kültéri napelemeket. Itt arról beszélünk, hogy mely kültéri napelemes lámpák rangsorolják a legmagasabbakat a különböző kategóriákban, amelyekben a 2.és a 4. szám felhős napokon teljesít a legjobban.
vissza a lap tetejére
3 Ways, hogy megbizonyosodjon arról, hogy egyre annyi díjat, mint lehetséges
ha használja a napelemek nem optimális körülmények között, mint a felhős időjárás, vagy a mesterséges fény, meg kell győződnie arról, hogy te betakarítás minden uncia hatalom áll az Ön rendelkezésére. Végül is, ha lehet, hogy bezárja, hogy lesz-e fény ma este, a legjobb, ha mindent megtesz, hogy maximalizálja a jó töltés esélyeit.
szög a fények
Horgászat a napenergia fények közvetlenül a nap vagy mesterséges fényforrás adhat, hogy kicsit extra, hogy maximalizálja a díjat. Bár lehet, hogy nem mindig tudja mozgatni a rögzített napfényt, amely falra van szerelve, vagy egy kerítésoszlopra van felszerelve, meg kell próbálnia a lehető legkreatívabbá válni.
fontos megjegyezni, hogy a nap délben a legerősebb. Ezt tartsa szem előtt a napelemek mozgatásakor, mivel ez nagyban befolyásolhatja az akkumulátor töltését. Ha reggel kihelyezi a paneleket, ne felejtse el áthelyezni őket délután és este is.
tartsa a lámpákat környezeti hőmérsékleten
a hőmérséklet egy másik tényező, amely befolyásolja a fotovoltaikus cellák hatékonyságát. A rendkívül magas hőmérsékletet minden áron el kell kerülni, mivel ezek károsíthatják vagy csökkenthetik a napelemek hatékonyságát.
bármi, ami magasabb, mint 87 Fahrenheit fok, a villamosenergia-termelés csökkenését eredményezi. A napelemes lámpák telepítésekor kerülje a sötét felületre helyezését, mivel ez a nap folyamán melegebbé teszi a lámpákat. Ha beltéri elektromos lámpát használ a panelek feltöltéséhez, ne helyezze a napfényt túl közel az izzóhoz, mert túl meleg lesz, vagy tűzveszélyt jelent.
tartsa tisztán a napelemeket
a panelek szennyeződésének vagy porának eltávolítása segít biztosítani, hogy a fény ne legyen elzárva. Egy egyszerű törlőkendő egy kis szelíd szappannal, ablaktisztítóval vagy vízzel hosszú utat fog elérni a napelemes lámpák jó állapotban tartása szempontjából.
vissza a lap tetejére
fel tudja tölteni a napfényt egy zseblámpával?
igen, akkor a” mesterséges fény (pl. zseblámpa) képes feltölteni a napelemeket. Az a sebesség, amellyel a zseblámpa feltölti a napfényt, a fényerőtől függ.
egy átlagos zseblámpa 100 lument bocsát ki, így sokkal hosszabb ideig tart a napfény feltöltése, mint a kint tartózkodáshoz képest. Összehasonlításképpen (lumenben) az átlagos zseblámpa 6,7% – kal olyan erős, mint egy felhős nap .1% olyan erős, mint egy napsütéses nap!
tehát nem kell a napfény a napfényhez, de határozottan segít.
a Philips szerint (ismeri a villanykörte gyártóit):
a szoba tipikus megvilágítása 300-500 lumen, míg a kültéri fény felhős napon 1500 lumenről napos napon 100 000 lumenre változik
https://www.usa.philips.com/c-f/XC000002361/what-is-lux
fel lehet tölteni egy napelemet UV fénnyel?
elméletileg az UVA fénysáv egy kis része feltöltheti a napelemet.
az UV fény UVA (315-400 nm) sávja éppen a vörös látható fény spektrumába esik, lehetséges, hogy ennek a fénynek egy kis része töltheti a napelemeket, de ez jelentősen nem hatékony. UV-A Blacklight szűrők nélkül őket az egyetlenek, hogy használja, mivel nem rendelkeznek Sötétkék szűrő, mint a többi blacklight izzók
a legtöbb UV fény spektrum s hullámhossz alá esik a spektrum, hogy a napelemek jelenleg használni. Az UV spektrum a 100-400 nm hullámhossz-tartományt fedi le, és ahogy cikkünk más részeiben is beszéltünk, a látható fény leghatékonyabb formája az energiatermeléshez az ibolyától a vörösig, vagy a 380 nm (ibolya) és 750 nm (piros) hullámhosszon belül van.