Солнечная батарея из светодиодов...

[Alex_Soroka]

Привет всем !   :bq:

тока  что  с парнем в асе разговаривал - и дернуло меня два светодиода
прозрачной  заливки  но  желтого  цвета  вставить в тестер китайский и
выставить на солнце
...получил 1.5 Вольта ! причем ориентация не точно на солнце - а если точно
- то и выше. Ток - 5.6мА !!! (два светодиода паралельно)

Токи: от лампы настольной (люминисц.) на 9Вт мощности - получил 0.8В,
ток - 3.5мА

Вопросик сразу возник: а может есть смысл на светодиодах строить солн. батарею ?
у  светодиодов  есть  линза  -  так  что  они  собирают свет в пучек на сам кристалл полупроводника, т.е. усиливают  свет,  а  значит  кристалл  надо  меньше  чем  классические солн.батт - которые жутко дорогие... Светодиоды можно самые простые - сверхяркие нам не нужны...
Да и по Дискавери показывали недавно - народ ставит линзу и маааленькую пластинку солнечного элемента - так линза чуть не выжигает его...

Над  посмотреть  -  может  есть  "бросовые"  маленькие светодиоды - не
сверхяркие а просто любые с прозрачным корпусом ? ...и собрать для них
плату 10х10см которая будет как батарея - но это посчитать надо как
соединять - чтобы получить 9-12В и ток заметный...

Что скажете ?

Посмотрел я навскидку какие диапазоны свечения есть у светодиодов:
http://comilight.com/index.php?Lev=diode&Lang=rus
получается что светодиоды в спектре 430-500нм есть !!!
вот смотрим:
http://www.college.ru/astronomy/course/content/chapter5/section1/paragraph2/theory.html ...
Наибольшую  интенсивность непрерывный спектр имеет в области длин волн
430–500 нм.
...
Около  9%  энергии  в солнечном спектре приходится на ультрафиолетовое
излучение с длинами волн от 100 до 400 нм. Остальная энергия разделена
приблизительно  поровну  между  видимой  (400–760  нм)  и инфракрасной
(760–5000 нм) областями спектра.
...

Так что не все так плохо

[Влад Мак]

 Надо считать кпд. И удельную цену энергии. Мне кажется выгодней покупать (если такие есть в продаже) узкие  и длинные полоски обычных или арсенид галлиевых элементов и фокусировать на них свет через цилиндрическую линзу. Ещё желательно пропустить через призму , чтобы не перегревать фотоэлемент лучами не участвующими в фотоэмиссии.
Австралийцы используют линзу Френеля и небольшой в центре фотоэлемент с большим КПД (до 40%).
Экспериментировал с фотоэлементом калькулятора. На солнце , вроде, ничего. Особенно после установки перед ним линзы от фотоувеличителя.
В пасмурную погоду - линза ничего не даёт. Может в Киеве солнце по-чаще.
В Беларуси - удача.

[Alex_Soroka]

Надо считать кпд. И удельную цену энергии.

Нужно считать деньги

полоски обычных или арсенид галлиевых элементов и фокусировать на них свет через цилиндрическую линзу.

и в фокусе большой линзы вы получите 6000 градусов
Светодиод тем и хорош что площадь поверхности кристалла гораздо меньше самой линзы, НО линза эта мала и не нагреет кристалл до 6000С...

Австралийцы используют линзу Френеля и небольшой в центре фотоэлемент с большим КПД (до 40%).

...тугоплавкий элемент.

А КПД сегодняшних кремнеевых батарей - примерно 20%...
Кстати - светодиоды получаются ближе к "пику спектра" ...

В пасмурную погоду - линза ничего не даёт. Может в Киеве солнце по-чаще.  В Беларуси - удача.

Я экспериментировал с солнечной батареей размера формата А4 в Севастополе летом, так вот - на солнце сама батарея перегревается и надо ложить под нее мокрую тряпку для охлаждения ...

В общем - я высказал идею - давайте ее обсчитаем и подумаем - стОит ли игра свеч ...

[Влад Мак]

Нужно считать деньги

Это понятно. Надо измерить площадь светодиода и посчитать сколько их надо вместо какого-нибудь солнечного элемента. Ну и сравнить иж по эффективности и цене. Несколько лет назад в Москве в Митино покупал современные небольшие светодиоды с зеленоватым светом по 2 рубля за шт при опте в 50 штук. Всё это дешевеет. Правда не аппетиты поставщиков.

полоски обычных или арсенид галлиевых элементов и фокусировать на них свет через цилиндрическую линзу.

и в фокусе большой линзы вы получите 6000 градусов
Светодиод тем и хорош что площадь поверхности кристалла гораздо меньше самой линзы, НО линза эта мала и не нагреет кристалл до 6000С...[/quote]
Всю зависит от размеров линзы. А потом , я же говорил про призму , отсекающую лишний спектр.

Австралийцы используют линзу Френеля и небольшой в центре фотоэлемент с большим КПД (до 40%).

...тугоплавкий элемент.

Может и охлаждение. Но там вроде послойно , каждый слой (ряд?), работает в своём диапазоне спектра. От того и такой КПД.

[Peoner]

Вопросик сразу возник: а может есть смысл на светодиодах строить солн. батарею ?

имеет смысл только если есть халявные светодиоды. ПОКУПАТЬ их чтоб переделывать под солнечные батареи?.. думаю китайцы бы до этого тож додумались и продавали бы нам ТАКИЕ батареи на светодиодах...

[Alex_Soroka]

посмотрел сегодня на киевском радиорынке: светодиоды прозрачные с линзой диамером 3мм - по 30 копеек (0.03 бакса) за штуку.
если покупать сотню то скидку еще дадут

соберусь с мыслями - куплю универсальную "плату-монтажку" и сотню светодиодов - и соберу себе батарею. По деньгам получается интереснее чем кремниевая.
Да и по прочности плата со светодиодами гораздо лучше ...

[Влад Мак]

По деньгам получается интереснее чем кремниевая.
Да и по прочности плата со светодиодами гораздо лучше ...

А в цифрах это как выглядит?
У меня тут идея была попробовать ИК диоды что стоят в телевизорах для ДУ, в том же качестве .
 

[Tim]

надо в солнечный день с тестором сделать татаро-монгольский набег на ближайший радиорынок, перезванить на солнце все имеющиеся в ассортименте светодиоды и выбрать лучший для эксперимента. самый дешевый рынок в Украине-это Маяк в Донецке)))

[drovalex]

Один диод дает в вашем случае 1,5В х 2,8мА = 4,2ВмА х 3600 сек = 15Вт. Это кажется невероятно.
Мощность солнечного света, падающего м2 земли, около 1300 Вт. Получается, что можно поставить 100 диодов и собирать всю энергию. А это площадка размером 10х10 диода. Какого они у вас были размера и модели. Это почти 100% КПД получается...

[Alex_Soroka]

Один диод дает в вашем случае 1,5В х 2,8мА = 4,2ВмА х 3600 сек = 15Вт. Это кажется невероятно.
Мощность солнечного света, падающего м2 земли, около 1300 Вт. Получается, что можно поставить 100 диодов и собирать всю энергию. А это площадка размером 10х10 диода. Какого они у вас были размера и модели. Это почти 100% КПД получается...

вы забываете что на сегодня лучшие солнечные батареи это те где стоят линзы+высокотемпературные полупроводники - суть проста: линза концентрирует солнечный свет в одну точку на ОЧЕНЬ маленькую площадь. За счет этого получают высокий КПД.
Светодиоды я применял стандартные - не 3мм дам. а 5мм. желтого свечения но с прозрачной заливкой акрилом(как раз примерно пик диапазона светимости Солнца). Вот и получается что "пятно" 5мм диаметра концентрируется линзой светодиода в точку примерно 0.5мм2(кристалл).

Вообще-то меня очень просто проверить - несколько светодиодов + тестер и вперед на солнце

...я вообще не понимаю почему такой простой опыт кроме меня никому в голову не пришел ...
это ведь так просто: светодиод в качестве фотодиода - это еще в 80-х писано...

[Михенбай]

я купил в китае простую готовую 12 вольтовую кремниевую солнечную батарею размером 160мм*230мм и мощностью  5 вт. обошлась в 1200руп. работает хорошо.
1000штук 5 мм светодиодов в том же китае стоят 30уё. только как они таможню пройдут не знаю(скорее всего тормознут их). это же опт. Посчитать и проверить надо что выгоднее. коонтроллеры для зарядки аккумулятор стоят у них 15уё с хитрой функцией PWM, котороя якобы лучше заряжает свинцовые аккумуляторы.
Слнечная батарея 12вольт и 10вт стоит уже 69уё у них.

[drovalex]

Вообще-то меня очень просто проверить - несколько светодиодов + тестер и вперед на солнце

Ну та в чем вопрос? Конечно, можно использовать. Но вот мне кажется, что при той же мощности батарея на диодах обойдется как и обычная солнечная батарея. А вот если будет снимать с кв.м больше, чем обычная солнечная батарея, тогда это и есть цель - соотношение затрат на кв.м.

ФЭ модуль MSW12-12________Цена: 2.750 руб.
Пиковая мощность: 12Вт ±5% Номинальное напряжение: 12 В
Напряжение в точке максимальной мощности - 17 В Ток в точке максимальной мощности: 0,7 А
Ток короткого замыкания: 0,8 А Напряжение холостого хода: около 21 В
Размеры: 270*480*17мм Вес: 0,9 кг

Светодиодов с вашими замерами потребуется около 1400 штук, чтобы развить аналогичную этой батареии мощность. Да, если диоды покупать в Китае, то такая батарея из диодов раза в два дешевле будет, чем ФЭ. Так что успехов в захвате солнечного света.

[xaoyag]

А не кто не задумывался про смд светодиоды? Может среди них есть те которые надо? главное цена и габариты.

[nik1943]

Года 2 назад экспериментировал со светодиодами, только не с желтыми, а с голубыми. Диоды вытащил из сломанных зажигалок. Сегодня повторил замеры и еще раз убедился в непригодности их для использования в солнечной батарее.
Из 5 диодов только один показал напряжение около 1 вольта и ток менее 100 микроампер, остальные в среднем имели напряжение менее 0.5 вольт и ток около 20 микроампер. Солнце отсутствовало, но даже без него, результат должен был быть на порядок выше...
Кто еще проводил замеры и на каких светодиодах ? Отпишитесь пожалуйста,

[drovalex]

Сегодня пробовал под люминесцентной лампой (к сожалению, было пасмурно и это было лучшее)
Светодиод АЛ102 ничего не показал
Светодио BL-L563UWC ничего не показал
Фотодиод ФДС показал 0,1В 0,1мА

А вот транзистор КТ908Б после снятия верхней части показал на кристалле аж 0,4В 0,1мА (под лампой!!). Причем, между эмиттером и коллектором больше. Надо вытащить на днях на нормальный свет.. Говорят, что читали давно об этом транзисторе и что с него снимали 1,5В (про токи не помнят, но соответственно). В "Чип-Дип" стоит от 40шт. по 40 рубля.
Вот нашел статью про это:
http://www.energodetal.ru/eksperimentalnye-istochniki-elektroenergii/svetovaya-energiya/samodelnaya-solnechnaya-batareya

[Overrider]

Сегодня пробовал под люминесцентной лампой (к сожалению, было пасмурно и это было лучшее)
Светодиод АЛ102 ничего не показал
Светодио BL-L563UWC ничего не показал
Фотодиод ФДС показал 0,1В 0,1мА

А вот транзистор КТ908Б после снятия верхней части показал на кристалле аж 0,4В 0,1мА (под лампой!!). Причем, между эмиттером и коллектором больше. Надо вытащить на днях на нормальный свет.. Говорят, что читали давно об этом транзисторе и что с него снимали 1,5В (про токи не помнят, но соответственно). В "Чип-Дип" стоит от 40шт. по 40 рубля.
Вот нашел статью про это:
http://www.energodetal.ru/eksperimentalnye-istochniki-elektroenergii/svetovaya-energiya/samodelnaya-solnechnaya-batareya

C транзисторами это получается аналог (причём плохой) обычной кремниевой солнечной батареи.
Светодиоды надо брать жёлтые или оранжевые. Синие фиг чего покажут из-за экзотичного спектра.

[drovalex]

Светодиоды надо брать жёлтые или оранжевые.

Подскажите конкретную модель, чтобы проверить. Я брал красный и белый...

А вот интересная модель солнечной энергии STEAM ENGINE 12KW GENERATOR Solar Mirror Array
http://www.youtube.com/watch?v=jTvAL7ty53M

А вот тут, бутылка от пива с водой, линза, поршень и солнце дает поступательно-вращательное движение колеса.
http://www.youtube.com/watch?v=ud8JZLgNFHE&feature=SeriesPlayList&p=D5548078A0A96228
Т.е. солнечно-паровая энергетика, что ли...

[Михенбай]

в нашей широте нет такого количества солнечных дней. будет невыгодно.