Conrad Encapsulated mini solar panel Nominal voltage 3 V Nominal current 80 mA 194760 Ficha De Dados
Códigos do produto
194760
Conrad Szaküzlet, 1067 Budapest, VI., Teréz krt 23. Tel: 302 3588
Napelemek a gyakorlatban
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.
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
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
NiCd akku
Napcella
1
5
2
8
3
12
4
16
5
20
6
24
10
32
Ólomakku
Napcella
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
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
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