RU156898U1 - Солнечная батарея - Google Patents

Abstract

Солнечная батарея, представляющая собой фотоэлектрический генератор, содержащий панель, с тыльной стороны которой между двумя слоями герметизирующей пленки размещены солнечные элементы, электрически соединённые между собой металлическими шинами, отличающаяся тем, что дополнительно содержит аккумулятор с номинальным напряжением, соответствующим по величине номинальному напряжению солнечной батареи, который отрицательным выводом соединён через ограничитель тока с положительным выводом солнечной батареи, а положительный вывод аккумулятора соединён с отрицательным выводом солнечной батареи, кроме того аккумулятор через тепловое реле, установленное на тыльной стороне солнечной батареи, соединён с катушкой пускателя, которая, в свою очередь, последовательно с кнопкой, шунтируемой замыкающим контактом пускателя, соединена с отрицательным выводом аккумулятора.

Description

Полезная модель относится к области гелиотехники, в частности к фотоэлектрическим генераторам и предназначена для очистки поверхности солнечной батареи от снега и льда в системах солнечного электроснабжения.

Известна конструкция фотоэлектрической батареи (патент №2410796, RU, МПК H01L 1/04, опубликовано 27.01.2011), которая включает нижнее защитное покрытие, на котором с помощью скрепляющей полимерной пленки закреплены кремниевые солнечные элементы с антиотражающим просветляющим покрытием и расположенное над лицевой поверхностью солнечных элементов верхнее защитное покрытие из оптически прозрачного стекла или полимерного материала, которое скреплено с солнечными элементами промежуточной пленкой из оптически прозрачного полимерного материала, со стороны лицевой поверхности кремниевых солнечных элементов дополнительно введен оптически-активный слой, представляющий собой оптически прозрачный полимер, содержащий антистоксовый люминофор.

Известна конструкция солнечной батареи, взятая за прототип, (http://www.solarhome.ru/ru/basics/pv/techsolarpanels.htm), выполненная в виде панели, заключенной в каркас из алюминиевого профиля. Панель представляет собой фотоэлектрический генератор, состоящий из прозрачной плиты, с тыльной стороны которой между двумя слоями герметизирующей (ламинирующей) пленки размещены фотоэлементы, электрически соединенные между собой металлическими шинами. В качестве герметизирующей пленки применяется EVA (этиленвинилацетатная) пленка. Нижний слой герметизирующей пленки защищен от внешних воздействий слоем защитной пленки. Стекло обрамлено в рамку из алюминиевого профиля. К внутренней стороне корпуса батареи прикреплен блок терминалов, под крышкой которого размещены электрические контакты, предназначенные для подключения батареи.

Недостатком данных солнечных батарей является невозможность самостоятельной очистки от снега и льда в холодное время года при углах наклона меньше определенной величины.

Задачей создания полезной модели является возможность удаления снега и льда с поверхности солнечной батареи без дополнительной модификации последней.

Это достигается тем, что предлагаемая солнечная батарея, представляющая собой фотоэлектрический генератор, содержащий панель, с тыльной стороны которой между двумя слоями герметизирующей пленки размещены солнечные элементы, электрически соединенные между собой металлическими шинами, в отличие от прототипа дополнительно содержит аккумулятор с номинальным напряжением, соответствующим по величине номинальному напряжению солнечной батареи, который отрицательным выводом соединен через ограничитель тока с положительным выводом солнечной батареи, а положительный вывод аккумулятора соединен с отрицательным выводом солнечной батареи, кроме того аккумулятор через тепловое реле, установленное на тыльной стороне солнечной батареи, соединен с катушкой пускателя, которая, в свою очередь, последовательно с кнопкой, шунтируемой замыкающим контактом пускателя, соединена с отрицательным выводом аккумулятора.

Использование солнечной батареи с аккумулятором в режиме нагревателя позволяет провести оттаивание ее поверхности и тем самым повысить надежность ее работы, а применение ограничителя тока - предотвратить повреждение солнечной батареи, что также повышает ее надежность.

На фигуре представлена электрическая схема солнечной батареи.

Солнечная батарея 1 (фиг.), представляющая собой фотоэлектрический генератор, содержит панель, заключенную в каркас из алюминиевого профиля и состоящую из прозрачной плиты, с тыльной стороны которой между двумя слоями герметизирующей (ламинирующей) пленки размещены солнечные элементы, электрически соединенные между собой металлическими шинами. Нижний слой герметизирующей пленки защищен от внешних воздействий слоем защитной пленки. К внутренней стороне корпуса батареи прикреплен блок терминалов, под крышкой которого размещены электрические контакты, предназначенные для подключения батареи. Солнечная батарея 1 дополнительно содержит аккумулятор 2 (GB) с номинальным напряжением, соответствующим по величине номинальному напряжению солнечной батареи 1 (BL). Аккумулятор 2 (GB) отрицательным выводом соединен через ограничитель тока 3 с положительным выводом солнечной батареи 1, а положительный вывод аккумулятора 2 соединен с отрицательным выводом солнечной батареи 1, через тепловое реле 4, прикрепленное к тыльной стороне солнечной батареи, соединен с катушкой пускателя 5 (KM), которая, в свою очередь, последовательно с кнопкой 6 (SB), шунтируемой замыкающим контактом пускателя КМ, соединяется с отрицательным выводом аккумулятора 2.

Параллельно размыкающим контактам пускателя КМ, подключающим солнечную батарею 1 к нагрузке, включены замыкающие контакты пускателя КМ, подключающие солнечную батарею 1 к аккумулятору 2.

Солнечная батарея работает следующим образом.

При необходимости произвести стаивание снега и льда с поверхности солнечной батареи нажимается кнопка 6 (SB). При нажатии кнопки 6 (SB), обмотка пускателя 5 (KM) получает питание от аккумулятора 2 (GB), так как контакты теплового реле 4 замкнуты вследствие низкой температуры солнечной батареи 1 из-за занесения снегом ее поверхности. При этом размыкаются размыкающие контакты KM, нагрузка отключается, замыкаются замыкающие контакты KM, подключая аккумулятор 2 (GB) к солнечной батарее 1 (BL), обмотка пускателя 5 (KM) шунтируется замыкающим контактом. Начинается оттаивание солнечной батареи. По мере прогрева солнечной батареи, уменьшения площади, занятой снегом и увеличения освещаемой площади, величина тока в цепи возрастает. При достижении определенного значения тока в цепи, его величина ограничится ограничителем тока 3. При достижении солнечной батареей определенной температуры, тепловое реле 4 отключит обмотку пускателя 5 (KM). При этом замыкающие контакты KM в цепи солнечная батарея-нагрузка разомкнутся, а размыкающие - замкнутся. Начнется передача вырабатываемой солнечной батареей электроэнергии к электроприемникам. Для подзарядки аккумулятора 2 может быть использована отдельная солнечная батарея (на схеме не показана).

Техническим результатом использования полезной модели является удаление снега и льда с поверхности солнечной батареи без изменения конструкции последней и повышение надежности работы солнечной батареи.

Claims (1)

1. Солнечная батарея, представляющая собой фотоэлектрический генератор, содержащий панель, с тыльной стороны которой между двумя слоями герметизирующей пленки размещены солнечные элементы, электрически соединённые между собой металлическими шинами, отличающаяся тем, что дополнительно содержит аккумулятор с номинальным напряжением, соответствующим по величине номинальному напряжению солнечной батареи, который отрицательным выводом соединён через ограничитель тока с положительным выводом солнечной батареи, а положительный вывод аккумулятора соединён с отрицательным выводом солнечной батареи, кроме того аккумулятор через тепловое реле, установленное на тыльной стороне солнечной батареи, соединён с катушкой пускателя, которая, в свою очередь, последовательно с кнопкой, шунтируемой замыкающим контактом пускателя, соединена с отрицательным выводом аккумулятора.

   

Images