Раньше я уже рассматривал солнечные батареи и их важность в статье про садовую лампу. Но то было уже готовое решение.
Сейчас же я расскажу про свой опыт создания светодиодной солнечной батареи своими руками.
Прошу обратить внимание, что статья обозначена символами ƒ↓ (опыт не удался). Перед началом работы люблю смотреть похожие поделки и оценивать у кого что получилось. Вот тема одного форума, где этот вопрос всплыл раньше, но воплотить в жизнь и сделать развёрнутый обзор эффективности светодиодов никто не взялся.
Лично мне, идея пришла совершенно случайно, также случайно как я попал на чужую пару вольным слушателем. Там рассказывали про светодиоды и возможность их использования как фотодиодов. То есть, другими словами, светодиоды тоже преобразуют свет в электричество!
Для начала нужно определить какие светодиоды лучше использовать. Но сейчас не сезон и тестить под прямыми солнечными лучами не получиться, да и не постоянное это солнце. Что же делать? Забить Забыть до лета? Это не подход мозгочинов и всех самодельщиков))
В дело вступает галогеновая лампа, купленная в статье про фотостол.
Галогенка выбрана не случайно, а за счет близости к солнечному спектру излучения и большой мощности.
Решил собрать и кое где открутить все светодиоды, которые были в нашей мозгочинской лаборатории.
Для максимальной точности сравнения все светодиоды подносились перпендикулярно и вплотную к центру лампы. Но прежде чем заглянуть в таблицу выберите, основываясь на личных знаниях и опыте, — какой светодиод выдаёт большее напряжение? Белый, красный, может инфракрасный?
| 5 мм | Вольт |
| Зеленый непрозрачный светодиод | 1,51 |
| Зеленый прозрачный светодиод | 1,48 |
| Ультрафиолетовый светодиод | 0,11 |
| Инфракрасный светодиод | 0,93 |
| Красный прозрачный светодиод | 1,37 |
| Оранжевый непрозрачный светодиод | 1,52 |
| Красный полупрозрачный светодиод | 0,52 |
| Белый светодиод | 0,32 |
| 3 мм | |
| зеленый непрозрачный светодиод | 1,52 |
| зеленый непрозрачный с отражателем !!! | 1,57 |
| 10 мм | |
| Красный непрозрачный светодиод | 1,16 |
Кто загадывал зелёный, тому — зачот!
Поэтому выберем все зелёные индикаторные диоды.
Далее я спаял 9 светодиодов последовательно и еще 9 параллельно, чтобы сравнить эффективность при 2-х видах подключения. Остановился на 3 мм, т.к. они выдают такой же вольтаж, как и светики по 5 мм (ох и бесит меня это слово).
Результаты вышли следующими:
При последовательном подключении всего 1,25 V
и
параллельно 1,56 V. Я ожидал совсем иного. Силу тока измерять не удалось (из за моего мультиметра). Но я и так знаю, что она там ничтожно мала. Интересно, что при последовательном соединении напряжение только уменьшилось. Может это связанно с тем, что светодиоды частично потребляют энергию, которую сами же конвертируют из света!?
В общем слова профессора (с 1 Ф :)) ) подтвердились и ничего не вышло. Но чтобы убедиться в этом наверняка, я подключил светодиоды к электронному термометру, который питается от 1 полуторовольтовой таблетки. И…. барабанная дробь …
Epic Fail!
Вывод: площадь p — n перехода у светодиодов очень мала (по сравнению с солнечной батареей). Например у модуля в садовой лампе полоска составляет несколько сантиметров.
Так же светодиод представляет из себя единицу готового изделия, стоимость модуля 100% превысит стоимость солнечных батарей с учетом эффективности. Так что использовать его в данном виде не целесообразно.
Тут всё просто как дифузия надо было к каждому свето диоду подпаять диод все аноди светодиодов садишь вместе а катоды все идут через выпрямительные диоды и в таком случае они не смогут жрать друг у друга питание.
да причем диоды можно тоже взять в прозрачном корпусе и использовать их в батарее
А у меня идея несбыточная — если взять мощный лазер, да направить излучение параллельно земле, отразить его туда-сюда зеркалами многократно… чтобы сетка такая получилась из лазерного луча, то при хорошем солнечном освещении, солнце должно закачивать в лазерный луч свою энергию. Это будет происходить согласно закону… забыл кого. Там смысл в том, что есть такой эффект — самофокусирование лазерного луча — чем он мощнее, тем сильнее он затягивает внутрь себя фотоны. Получается, что он сам себе не дает рассеиваться. Вот и подумалось — а если будет сильное излучение побочное — он ведь тоже сможет от него захватывать РОДСТВЕННЫЕ фотоны и затягивать в луч. Получится, что мы можем сделать многокилометровый луч (гуляющий туда-сюда с небольшим смещением, чтобы застелить как можно бОльшую площадь) и, при ярком солнце) на выходе его должно быть больше энергии, чем на входе. Вот такой проект солнечной батареи — одним лазером и двумя длинными полосками зеркала можно покрыть многокилометровый ковер из лазерной сетки и на выходе получать энергию солнца в виде того же лазерного излучения, тлько гораздо мощнее. 8)
Самофокусирования луча не будет. Энергия будет тратится на нагрев воздуха на пути + ОЧЕНЬ низкий КПД лазера и низки КПД солнечной батареи не позволяет расчтывать на какую-нибудь энергию более затраченой даже теоретически. Но полёт мысли я ценю! :)
Хочу увидеть хоть какие то тесты, подтверждающие жизнеспособность данной затеи :)
Забавно. Во времена далёкого детства мы делали в Кружке Юных Техников (это радиокружок такой был при СССР) солнечные батареи для «туристических» приёмников. Тогда модно было слушать по радио всякую дребедень, так как магнитофонов нормальных не было, а какие были, вряд ли кто-то смог бы дотащить в лес + рюкзак батареек.
Мы набирали панели из старых германиевых и кремниевых транзисторов (гт402, мп25-мп41). Они такие в круглых металических корпусах. Если аккуратно сжать тисочками верхнюю половинку корпуса, то он открывается как крышечка, получается доступ к кристаллу. Можно конечно просто сточить верхушку крышки корпуса на наждаке, но тогда опилки забьются внутрь. Вот. Можно сточить весь лишний металл для миниатюрности и покрыть сверху плёнкой, мы тогда мазали лаком. У этих транзисторов кристалл довольно крупный, конструкция грубая, так что вариант хороший, главное — проверенный.
Сейчас такое старьё в Чип и Дипе наверно можно взять за евро сразу штук 1000 или выпрпосить пару вёдер за литр водки на радиоскладах. Так что дерзайте.
Эхх, как хотел я попасть в такой кружок, но у нас к тому времени все уже позакрывались((
Я тоже так делал. А в радиокружках действительно было здорово. Я часто вспоминаю эти времена и жалею, что они прошли.
Может пришло время открыть свой радиокружок? :)
Ух емае, я тоже самое проделал в 2010 году из 20 диодов, как от зажигалок синие/фиолетовые, так и зеленых.
В итоге плюнул :)
От китайского калькулятора солнечный элемент куда эффективнее показал себя, чем коробок светодиодов.
Я пробовал — результат не утешителен)
Ты наверное неправильно слышал,солнечные батареи не из светодиодов делают,а из простых диодов,у которых спилен корпус и открыты внутренности.
Делал измерения на других полупроводниках.
Силовой диод диаметром 55мм выдал 0,33v и 3.7 мА
Американский тр-р (попался под руку) фирма «NEC» 0,45V 0.16 мА
Отечественный тр-р «КТ818гм » 0,5V и 0,30 мА
И для сравнения Солнечная батарея 33*12 выдала 3V и 0,30 мА
Грубо прикинул для того чтобы получить зарядник 5V 1А нужно 4000 полупроводников. Не актуально идею воплощать в жизнь не стал!
Круто моему другу покажу он в этом шарит и наверное сможет такое сделать
Нет, если друг действительно шарит, то скорее всего он тебя пошлет с этой затеей. :)