Conrad Encapsulated mini solar panel Nominal voltage 3 V Nominal current 80 mA 194760 Hoja De Datos

 

A nagy megbízhatóságú szilíciumelemeket régóta használják 

energiaforrásként  műholdakon.  Ez  egy  környezetbarát  és 

viszonylag  hatékony  energia  előállítási  módszer,  hosszú 

élettartammal.  

Az  utóbbi  években  a  Földön  is  fokozódik  a  napelemek 

felhasználása.  Alkalmazásuk  kieső  helyeken  ajánlható,  ahol 

az  energiaellátás  a  szokásos  rendszeren  át  nem 

gazdaságos,  vagy  műszakilag  nem  oldható  meg.  Hobby 

területeken  is  erős  kereslet  mutatkozik  a  napelemek  iránt, 

amelyek  használhatók  tranzisztoros  rádió,  LCD-s  digitális 

órák, rádió adóvevők, valamint a hétvégi házak, kempingek, 

kerti  házikók,  lakókocsik,  villanypásztorok,  vitorlások, 

vitorlázórepülők, 

vasúti 

jelzők, 

öntözőberendezések, 

autópálya segélykérő telefonok áramellátására.  

A különböző napelemek felületszerkezete és a cellák színe a 

gyártótól függ, de a működésüket ez nem befolyásolja. Ez a 

napelem  a  legújabb  technológiával  készült  (félkristályos 

anyag, ami látszik a felszínen). 

A  cellák  jobb  szerelhetőségéhez  a  hátoldal  részben 

(gyártótól  függ),  valamint  az  előlapon  levő  szelvényvezetők 

ónozva  vannak.  A  cella  ez  által  könnyen  forrasztható,  de 

méretei valamivel nagyobbak, és nem olyan törékeny.  

A  szelvényvezetőkben  bekövetkező  esetleges  szakadás  a 

teljesítményt és a működést nem befolyásolja. 

A  nem  ónozott  cellák  jó  forrasztásához  gyakran  célszerű  a 

felgőzölt,  rosszul  forrasztható  réteget  lekaparni  a forrasztási 
helyről.  Figyelem!  Erős  nyomást  nem  szabad  a  cellára 
gyakorolni, mert nagyon törékeny.  

 

Ábra a német útm. 2. oldalán: Akkumulátorral összekapcsolt 

napelem vázlata. 

 

Hátoldal= + csatlakozás 

A cella fényérzékeny oldala= - csatlakozás 

 

Német útm. 3. oldal 

Sonne - Nap 

Sonnenstrahlen - napsugarak 

Solargenerator - napelem 

Laderegler - töltésszabályzó 

Entladeschutzdiode - kisülés ellen védő dióda 

Last - terhelés 

 

A  terheletlen  cella  maximum  0,55  V=-ot  ad  le,  ami 

terhelésnél  0,35  V-ra  esik  le.  0,45  V  cellafeszültségnél adja 

le a maximális teljesítményt.  

Hogy  a  gyakorlatban  is  használható  feszültséget  kapjunk, 

több  cellát  sorba  kell  kapcsolni  (1.  ábra,  német  11.  o.).  A 

feszültséget  a  cellák  száma,  az  áramot  a  cellák  nagysága 

határozza meg.  

 

Áram-feszültség jelleggörbék 
Az  üresjárási  feszültség  (Voc)  és  a  névleges  feszültséghez 

(0,45  V)  tartozó  áram  különösen  fontos  adat  az  alkalmazó 

számára. Az ábrázolt jelleggörbék mutatják egy cella tipikus 

viselkedését különböző fényintenzitások mellett. A hatásfokot 

az adja meg, hogy a besugárzott teljesítmény (tiszta időben 

teljes  napsütésnél  1000  W  négyzetméterenként  =  1  SUN) 

hány  százalékát  adja  le  elektromos  teljesítményként.  A 

teljesítményre  a  környezeti  hőmérsékleti  is  hatással  van.  A 

legtöbb adat 2800 K színhőmérsékletre és tiszta, felhőtlen ég 

melletti 

sugárzáserősségre 

vonatkozik 

merőleges 

napállásnál  és  kb.  25 

o

C-nál.  Az  alábbi  táblázat  mutatja  a 

teljesítményváltozást különböző hőmérsékleteknél. 

 

Feszültség 

nő/csökken 2 mV/

 o

C 

25

 o

C alatt/fölött 

Áramerősség 

nő/csökken 25 uA/cm

2

/

 o

C 

25

 o

C alatt/fölött 

Teljesítmény 

nő/csökken 0,3%/

 o

C 

25

 o

C alatt/fölött 

A napelem cellák hőmérsékleti tartománya -65

 o

C és +125 

o

C 

között van. 

 

A 

gyakorlatban 

a 

napelemeket 

NiCd 

vagy 

ólomakkumulátorral összekötve használják, így a nap világos 

óráinak  ingadozásától  függetlenül  az  éjszakai  órákban  vagy 

rossz 

időben 

is 

van 

áram. 

Ólomakkumulátorhoz 

(2V/akkucella) akkucellánként 6 sorba kötött napelem cellát, 

NiCd  akkumulátorhoz  (1,2  V/cella)  4-5  napcellát  kell 

számolni.  Ezen  kívül  1-2  napcella  kell  a  kisülés  ellen  védő 

diódán  fellépő  feszültségesés  ellensúlyozására.  A  dióda 

sötétségben  megakadályozza  az  akku  kisülését  a  napelem 

cellákon keresztül. 

 

Cellaszám akkumulátorokhoz 

 

1 

5 

2 

8 

3 

12 

4 

16 

5 

20 

6 

24 

10 

32 

6V 

18 

12V 

36 

 

Ha rossz fényviszonyok mellett is tölteni akarunk, a napelem 

cellák számát jelentősen meg kell emelni. 

 

Áramerősség nyáron, közvetlen napfénynél 

Napcella mérete 

 

Napcella mérete 

 

 5 x 2,5 mm/kb. 2 mA 

 

1/1 50 mm∅/ kb 400 mA 

 

10 x 5 mm/kb 10 mA 

 

1/2 50 mm∅/ kb 200 mA 

 

20 x 10 mm/kb 40 mA 

 

1/4 50 mm∅/ kb 100 ma 

 

20 x 17 mm/kb 85mA 

 

1/8 50 mm∅/ kb 50 mA 

 

25 x 25 mm/kb 100 mA 

 

1/4 76 mm∅/ kb 280 mA 

 

50 x 25 mm/kb 200 mA 

 

1/2 76 mm∅/ kb 550 mA 

 

50 x 50 mm/kb 440 mA 

 

1/1 76 mm∅/ kb 1,2 A 

 

70 x70 mm/kb 1,2 A 

 

1/1 100 mm∅/ kb 2,1 A 

 

100 x 100 mm/kb 1,4 A 

 

1/4 100 mm∅/ kb 500 ma 

 

 

A  cellák  összekapcsolására  lágy,  tiszta  ezüstözött  0,2  mm 

átmérőjű  rézhuzal  ajánlható.  Legalkalmasabb  az  1-4  mm 

széles és 0,1-0,2 mm vastag rézszalag vagy rézhuzal. 

A szokványos celláknál (n-p átmenet) a negatív csatlakozás 

a cella fényérzékeny oldalán, a pozitív a hátoldalon található. 

 

Színkép (spektrális) érzékenység 
A  napfény  sok  színből  áll.  A  színek  relatív  ereje  függ  a 

hullámhossztól.  A  napelem  tipikus  színérzékenységét  a 

német útm. 7 o. grafikonja mutatja, 

UV = ultraibolya 

Sichtbares licht = látható fény 

IR = infravörös 

Wellenlange = hullámhossz  

Empfindlichkeit= érzékenység 

 

Forrasztás  
A  fényérzékeny  réteget  nem  szabad  megkarcolni.  A 

forrasztási hőmérséklet nem lehet magasabb 250 

o

C-nál, és 

a forrasztást 5-10 mp alatt be kell fejezni, mivel közvetlenül a 

félvezető  kristályon  dolgozunk.  Használjon  a  forrasztáshoz 

erős forrasztópákát legalább 50 W fűtőteljesítménnyel. Ha a 

forrasztás  első  próbálkozásra  nem  sikerül,  rövid  hűlés  után 

lehet  ismételni.  A  p-n  átmenetnél  a  rövidzár  elkerülésére  a 

cella  oldalsó  felületére  nem  szabad  ónnak  jutni.  Legjobb  a 

cella  előzetesen  megónozott  helyeire  forrasztani  a 

csatlakozóvezetéket.  

A  jól  megónozott  csatlakozóvezetéket  a  forrasztópákával 

elővigyázatosan  a  cellához  kell  tartani,  amíg  az  ón  elkezd 

összefolyni.  A  folyamatnak  gyorsan  kell  lezajlani,  mivel  a 

finom  érintkező  fémbevonat  a  folyékony  ónban  felolvad. 

Forrasztásnál  alátétként  egy  sima,  tiszta  fadarab  vagy 

kartonlap  használható.  Nem  szabad  a  pákával  a  cellára 

nyomást gyakorolni, mert a szilícium nagyon könnyen törik. A 

megrepedt  cella  nem  használhatatlan,  csak  a  teljesítménye 

kisebb.  Ugyanígy  a  ráforrasztott  huzalt  sem  szabad 

mechanikusan  igénybe  venni.  A  védődiódát  nem  szabad