कार के लिए सौर पैनल: विशेषताएं, संचालन की विशेषताएं

2024 लेखक: Erin Ralphs | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-02-19 16:08

पर्यावरण स्वच्छता और पर्यावरण सुरक्षा के लिए चल रहे संघर्ष ने सौर पैनलों के विकास और बड़े पैमाने पर उत्पादन को उकसाया है, जिन्होंने विभिन्न उद्योगों में आवेदन पाया है। मोटर वाहन उद्योग को भी नहीं छोड़ा गया है - सौर ऊर्जा से चलने वाली छोटी इलेक्ट्रिक कारें आज किसी को आश्चर्यचकित नहीं करती हैं।

कार्य सिद्धांत

एक सौर ऊर्जा से चलने वाली कार एक इलेक्ट्रिक मोटर से लैस होती है, जिसका शक्ति स्रोत एक सौर प्रणाली है जो सौर ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करती है। एक सिलिकॉन सौर बैटरी के तत्वों की "पी-एन पारगम्यता" का सिद्धांत एक निश्चित योजना के अनुसार विद्युत ऊर्जा के गठन का कारण बनता है:

1. ऊपरी एन-लेयर में फॉस्फोरस, लोअर, पी-लेयर, बोरॉन शामिल हैं। एक फोटोकेल की "पी-एन चालकता" दो परतों की सीमा पर बने तथाकथित "पी-एन जंक्शन" द्वारा निर्धारित की जाती है।
2. नकारात्मक आवेशित इलेक्ट्रॉन सूर्य के प्रकाश के प्रभाव में बैटरी की ऊपरी परत में बनते हैं, धनावेशित - मेंनीचे की परत। विभिन्न आवेशों वाले कणों की एक निश्चित संख्या की उपस्थिति के कारण परतों के बीच एक विद्युत क्षेत्र और एक संभावित अंतर बनता है। सर्किट के माध्यम से विद्युत प्रवाह का प्रवाह तभी संभव है जब बैटरी से जुड़े इलेक्ट्रोड के बीच लोड हो, जबकि सकारात्मक चार्ज कण नीचे चले जाएंगे, नकारात्मक चार्ज वाले - ऊपर।

उपरोक्त योजना का उपयोग कार के यांत्रिक संचरण के लिए एक ड्राइव के रूप में किया जा सकता है, बशर्ते कि एक इलेक्ट्रिक मोटर और कार के अलग-अलग सिस्टम के संचालन के लिए जिम्मेदार तीसरे पक्ष के उपकरण जुड़े हों, जैसे कि सौर के लिए भार बैटरी।

सौर वाहनों का इतिहास

सौर बैटरी पर वाहनों के निर्माण में विशेषज्ञता वाले ऑटोमोटिव उद्योग की उत्पत्ति 20वीं सदी के मध्य में हुई थी। प्रौद्योगिकी में अंतराल और ऊर्जा-गहन बैटरी और कॉम्पैक्ट आकार के शक्तिशाली सौर पैनल बनाने में असमर्थता के कारण, इस क्षेत्र का विकास निलंबित कर दिया गया था, केवल 90 के दशक में फिर से शुरू हुआ। सौर प्रणालियों की बढ़ी हुई दक्षता ने उत्पादित बिजली की मात्रा में वृद्धि करना संभव बना दिया, ऊर्जा-गहन बैटरी की एक नई पीढ़ी ने लंबी यात्राओं के लिए पर्याप्त ऊर्जा आरक्षित बनाना संभव बना दिया।

नए प्रकार के इलेक्ट्रिक मोटर, ट्रांसमिशन, बॉडी स्ट्रक्चर और सामग्री ने सौर ऊर्जा से चलने वाले वाहनों के विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है। आज, वाहन प्रसारण न्यूनतम रोलिंग प्रतिरोध, तत्वों के साथ भागों के आधार पर निर्मित होते हैंशरीर - हल्के और टिकाऊ प्लास्टिक से बना। उपयोग की जाने वाली मोटरें चुंबकीय दुर्लभ पृथ्वी सामग्री से बने ध्रुवों पर आधारित ब्रश रहित इकाइयाँ हैं।

मोटर-व्हील एक और आविष्कार था जिसने इस उद्योग के विकास को गति दी। उनकी तकनीक में प्रत्येक ड्राइविंग व्हील पर एक इलेक्ट्रिक मोटर की नियुक्ति शामिल है, जो ट्रांसमिशन तंत्र की समग्र दक्षता में काफी वृद्धि करती है।

लचीले सौर पैनलों के उद्भव और ऊर्जा अवशोषण क्षेत्र में वृद्धि ने कार बैटरी के लिए सौर पैनलों की शक्ति में वृद्धि को प्रभावित किया है।

कार की औसत कीमत

ऊर्जा स्रोत के रूप में सौर प्रणालियों का उपयोग करने वाले वाहनों की उच्च कीमत उनके संयोजन और एकल-टुकड़ा उत्पादन की जटिलता के कारण है। ऐसे मॉडल विकसित करने वाले वाहन निर्माता प्रौद्योगिकियों, मशीनों और उनकी कीमत के बारे में जानकारी का प्रसार नहीं करते हैं। इसके बावजूद, कारों की लागत पहले से ही बड़े पैमाने पर उत्पादन में लगाई गई है - उदाहरण के लिए, फ्रांसीसी कंपनी वेंचुरी से एस्ट्रोलैब मॉडल - लगभग सात मिलियन रूबल है।

गरिमा

क्लासिक आंतरिक दहन इंजन से पहले, सौर ऊर्जा से चलने वाले वाहनों के कई फायदे हैं:

• हानिकारक उत्सर्जन के अभाव के कारण पर्यावरण के अनुकूल।
• सूर्य से असीमित ऊर्जा।
• रिचार्जिंग स्टेशन और फिलिंग स्टेशन बनाने की कोई आवश्यकता नहीं
• लंबी सेवा जीवन।
• सस्ती और मुफ्त ऊर्जा।

खामियां

सौर बैटरी के संचालन में व्यापक परिचय निम्नलिखित नुकसानों से बाधित है:

• नवीन तकनीकों और पीस उत्पादन की आवश्यकता के कारण बैटरियों की उच्च लागत।
• आंतरिक दहन इंजन की तुलना में, सौर ऊर्जा से चलने वाली रेसिंग कारों की गति कम और रेंज कम होती है।
• सौर प्रणालियों में विशेषज्ञता वाली सेवाओं और मरम्मत सेवाओं की कमी के कारण संचालन प्रक्रिया जटिल है।

स्वयं स्थापना

कार पर सौर पैनल स्थापित करना आपके अपने हाथों से संभव है, आवश्यक हाथ उपकरण की उपलब्धता, यांत्रिकी और इलेक्ट्रोमैकेनिक्स के क्षेत्र में ज्ञान और खाली समय के अधीन।

सौर ऊर्जा का विद्युत ऊर्जा में रूपांतरण कार बॉडी पर रखे कलेक्टर में किया जाता है। बैटरी उत्पन्न ऊर्जा को संग्रहित करती है।

बैटरी चार्ज स्तर, संग्रहीत ऊर्जा की खपत और इलेक्ट्रिक मोटर की वर्तमान खपत कार में स्थापित एक इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण इकाई द्वारा नियंत्रित होती है। एक यांत्रिक संचरण बिजली को घूर्णी गति में परिवर्तित करके वाहन के पहियों को चलाता है।

सौर पैनल स्थापित करते समय, कारखाने से बने संरचनात्मक तत्वों का उपयोग करना वांछनीय है। शरीर के लिए केवल दो आवश्यकताएं हैं- ताकत और कम वजन। इसका आयाम मुख्य घटकों के आयामों और छत पर चढ़कर पर निर्भर करता हैसौर बैटरी कार। बैटरी, इलेक्ट्रॉनिक यूनिट और इलेक्ट्रिक मोटर की तकनीकी विशेषताओं को चयनित पैनल की शक्ति के अनुरूप होना चाहिए।

इष्टतम प्लेसमेंट: कार टॉप

आवश्यक शक्ति प्राप्त करने के लिए सौर मंडल का न्यूनतम क्षेत्र 1 m2 है, जो कार की छत पर सौर पैनलों के बार-बार लगाने की व्याख्या करता है। पैनल विशेष ब्रैकेट, सिलिकॉन गोंद या वेल्क्रो के साथ छत की सतह से जुड़े होते हैं। सौर बैटरी को कार मालिक द्वारा निर्धारित लक्ष्यों के आधार पर चुना जाता है: उदाहरण के लिए, सौर बैटरी पर कार में ऑडियो सिस्टम और अन्य सजावट के लिए, यह एक कॉम्पैक्ट पैनल स्थापित करने के लिए पर्याप्त है। ऐसे स्टेशन में बैटरी चार्ज करने के लिए पर्याप्त शक्ति नहीं होगी।

डैशबोर्ड प्लेसमेंट

फोल्डेबल सोलर पैनल डैशबोर्ड पर लगाए जा सकते हैं और लगेज कंपार्टमेंट में स्टोर किए जा सकते हैं। तत्व का शरीर टिकाऊ प्लास्टिक से बना होना चाहिए जो उच्च तापमान के लिए प्रतिरोधी हो। अविश्वसनीय और सस्ती सामग्री से बनी बैटरियां सीधी धूप और उच्च तापमान के संपर्क में आने पर खराब हो सकती हैं।

कार की बैटरी चार्ज करने के लिए सोलर पैनल दो तरह से जुड़े हुए हैं:

• मानक - सिगरेट लाइटर द्वारा।
• बैटरी टर्मिनलों के माध्यम से।

इंस्टॉलेशन और कनेक्शन से पहले, आपको सोलर बैटरी के निर्माता द्वारा दिए गए निर्देशों को पढ़ना चाहिए। ज्यादातर मामलों में कार के सौर मंडल और बिजली के उपकरणों को नुकसान का कारण गलत हैबैटरी कनेक्शन।

बैटरी चार्ज करने के नियम

लीड-एसिड बैटरी चार्ज करते समय वर्तमान मूल्य उनकी क्षमता के 10-12% से अधिक नहीं होना चाहिए, जो बैटरी रिचार्जिंग समय को प्रभावित करता है। 60 ए / एच की क्षमता वाली एक उच्च-गुणवत्ता और विश्वसनीय बैटरी को करंट से चार्ज किया जाता है, जिसका अधिकतम मूल्य 5-6 ए है। ऐसे संकेतकों के साथ, औसत चार्ज समय 10-12 घंटे है। यदि चार्जिंग का समय कम कर दिया जाता है या निर्दिष्ट मापदंडों को काफी बढ़ा दिया जाता है, तो बैटरी के खराब होने का खतरा बढ़ जाता है।

सौर पैनल इस तथ्य के कारण सभी जोखिमों को कम करते हैं कि उनकी अधिकतम वर्तमान ताकत 1-2 ए से अधिक नहीं है। बैटरी के प्रदर्शन को बनाए रखने के लिए बैटरी में 7 डब्ल्यू तक की पर्याप्त शक्ति है, जबकि 50 की शक्ति वाली सौर बैटरी -70 इसे पूरी तरह चार्ज करने के लिए आवश्यक हैं ऐसे सिस्टम नियंत्रकों से लैस होते हैं जो पैनलों की तकनीकी विशेषताओं को नियंत्रित करते हैं और बैटरी के प्रदर्शन और अखंडता को बनाए रखते हैं।

40W 20V सोलर पैनल का उपयोग करके 50Ah की बैटरी को 7-9 घंटे में पूरी तरह चार्ज किया जा सकता है।

कार पर स्थापित सौर पैनलों की इष्टतम लंबाई क्रमशः एक मीटर, वोल्टेज और शक्ति - 12 वोल्ट और 15 वाट होनी चाहिए। विशेषज्ञ एक नियंत्रक या समान नियंत्रण उपकरण खरीदने की जोरदार सलाह देते हैं जो वाहन के ऑन-बोर्ड सिस्टम और बैटरी को रिवर्स या अत्यधिक चार्ज से बचा सकता है। बढ़ाने के लिए सौर पैनलों को अक्सर एक ही श्रृंखला में जोड़ दिया जाता हैक्षमता और पर्याप्त क्षेत्र के साथ कार की छत पर रखे जाते हैं।

मॉडल अवलोकन

नेटवर्क कार के लिए फोटो सौर पैनलों की एक विस्तृत श्रृंखला प्रदान करता है, हालांकि, एक समृद्ध विकल्प के साथ, सभी पैनलों में उचित गुणवत्ता और विश्वसनीयता नहीं होती है। विशेषज्ञ आवश्यक विशेषताओं के साथ सौर प्रणाली के तीन लोकप्रिय मॉडलों पर ध्यान केंद्रित करने का प्रस्ताव करते हैं।

सौर पैनल Sunsei SE-500

कॉम्पैक्ट आयामों के साथ लोकप्रिय और मांग वाले सौर मंडल मॉडल - 38x36x3 सेमी। निर्माता किट में भंडारण और परिवहन के लिए वाटरप्रूफ केस प्रदान करता है।

छोटे सौर पैनलों की शक्ति 7.5 W से अधिक नहीं है, वर्तमान 0.6 A है। Sunsei SE-500 एक तिपाई पर लगे होते हैं और कार की बैटरी को कई घंटों तक चलते रहते हैं, बशर्ते इंजन बंद हो।

इंजन के चलने और इंजन बंद होने पर बैटरी चार्ज होती है। सोलर पैनल सिगरेट लाइटर प्लग और टर्मिनलों के साथ आता है। कार के लिए सौर पैनल की समीक्षाओं को देखते हुए, कई उपभोक्ता सनसेई को डीजल नावों, ट्रकों और ट्रैक्टरों पर स्थापित करते हैं।

एसई-500 सौर पैनल का नुकसान इसकी कम शक्ति है, जो एक ही नेटवर्क में कई तत्वों के संयोजन से ऑफसेट होता है।

सनफोर्स बैटरी

एक कनाडाई निर्माता से सौर पैनल मॉडल। बैटरी के नाममात्र आयाम 97x35x4 सेंटीमीटर हैं, वोल्टेज और पावर 1.5 ए औरक्रमशः 17 डब्ल्यू। सिगरेट लाइटर प्लग, टर्मिनलों और 7A/12V नियंत्रक के साथ पूरा करें।

इसके आकार के बावजूद इसे हल्के वाहनों, नावों, ट्रकों और विशेष उपकरणों की छत पर आसानी से लगाया जा सकता है। मॉडल का एक अतिरिक्त लाभ कोहरे और बारिश में काम करने की क्षमता है।

पैनल टीसीएम-15एफ

लचीले शरीर वाली कार के लिए पोर्टेबल सोलर पैनल, 15 W पावर, 1A वोल्टेज और कॉम्पैक्ट आयाम - 60x27x0.5 सेंटीमीटर। अपने छोटे आकार के कारण, पैनल को आसानी से मोड़ा जा सकता है और वाहन की छत पर सुरक्षित रूप से लगाया जा सकता है। सौर पैनल के भली भांति बंद मामले में पर्याप्त विश्वसनीयता है। विनिर्देश 22% की काफी उच्च दक्षता प्रदान करते हैं।

समीक्षा

कार के मालिक कार के लिए सौर पैनलों की अपनी समीक्षाओं में एक सौर प्रणाली के लिए उपकरणों का एक पूरा सेट खरीदने की आवश्यकता की ओर इशारा करते हैं, जिसमें पैनल, एक कंपन प्रतिरोधी और एक एल्यूमीनियम सतह के साथ टिकाऊ मामला है जो गर्मी को अच्छी तरह से हटा देता है, एक नियंत्रक और एक बैटरी। उत्तरार्द्ध केवल लीड बैटरी के साथ मिलकर काम करता है और इसमें 12 वोल्ट की रेटेड शक्ति होनी चाहिए। सौर पैनलों का प्रभावी और निर्बाध संचालन तभी संभव है जब वे सूर्य की किरणों के लंबवत हों। आदर्श रूप से, कार मालिकों को एक विशेष प्रणाली खरीदने की सलाह दी जाती है जो सूर्य की स्थिति को ट्रैक करती है और स्वचालित मोड में बैटरी का इष्टतम कोण ढूंढती है, लेकिन इस प्रकार के डिज़ाइन की लागत बहुत अधिक होती है जबविधानसभा।

कार पर सौर बैटरी स्थापित करते समय, चयनित मॉडल, कार बैटरी और ऑन-बोर्ड नेटवर्क की विशेषताओं को ध्यान में रखना वांछनीय है। किट में सौर पैनलों के निर्माता बिजली, समाई और वोल्टेज के नाममात्र मूल्यों वाले उत्पादों की स्थापना और संचालन के लिए विस्तृत निर्देश प्रदान करते हैं। मानक उपकरण में नियंत्रक, बैटरी टर्मिनल और सिगरेट लाइटर प्लग भी शामिल हो सकते हैं।

कार सौर प्रणाली बैटरी के लिए पूर्ण प्रतिस्थापन नहीं हैं, लेकिन वे आपको बैटरी को रिचार्ज करने और कार के मुख्य विद्युत उपकरणों को शक्ति प्रदान करने की अनुमति देते हैं। सौर बैटरी का उपयोग करने का सबसे अच्छा तरीका आपातकालीन स्थितियों में बैटरी को रिचार्ज करना है। बैटरी का पूरा चार्ज केवल मेन चार्जर की मदद से ही संभव है।