Презентация по физике на тему _Солнечные батареи и их применение_

1. Солнечные батареи и их применение

СОЛНЕЧНЫЕ БАТАРЕИ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ
Канарейкин А. И.

2.

Для начала что такое Солнечная батарея —
объединение фотоэлектрических
преобразователей (фотоэлементов) —
полупроводниковых устройств, прямо
преобразующих солнечную энергию в
постоянный электрический ток, в отличие
от солнечных коллекторов, производящих нагрев
материала-теплоносителя.
Солнечная энергетика — направление
нетрадиционной энергетики, основанное на
непосредственном использовании солнечного
излучения для получения энергии в каком-либо
виде. Солнечная энергетика использует
возобновляемый источник энергии и является
экологически чистой, то есть не производящей
вредных отходов. Производство энергии с
помощью солнечных электростанций хорошо
согласовывается с концепцией распределённого
производства энергии.

3. Как открыли солнечную энергию

КАК ОТКРЫЛИ СОЛНЕЧНУЮ ЭНЕРГИЮ
Первые солнечные нагреватели появились
во Франции. Естествоиспытатель Ж. Бюффон
создал большое вогнутое зеркало, которое
фокусировало в одной точке отраженные
солнечные лучи. Это зеркало было способно
в ясный день быстро воспламенить сухое
дерево на расстоянии 68 метров. Вскоре
после этого шведский ученый Н. Соссюр
построил первый водонагреватель. Это был
всего лишь деревянный ящик со стеклянной
крышкой, однако вода, налитая в
немудреное приспособление, нагревалась
солнцем до 88°С. В 1774 году великий
французский ученый А. Лавуазье впервые
применил линзы для концентрации тепловой
энергии солнца. Вскоре в Англии
отшлифовали большое двояковыпуклое
стекло, расплавлявшее чугун за три секунды
и гранит - за минуту.

4.

Первые солнечные батареи, способные преобразовывать солнечную энергию в
механическую, были построены опять-таки во Франции. В конце XIX века на
Всемирной выставке в Париже изобретатель О. Мушо демонстрировал инсолятор аппарат, который при помощи зеркала фокусировал лучи на паровом котле. Котел
приводил в действие печатную машину, печатавшую по 500 оттисков газеты в час.
Через несколько лет в США построили подобный аппарат мощностью в 15
лошадиных сил.

5.

Применение солнечных батарей
Солнечные батареи могут применяться практически повсеместно:
• Электромобили.
• Портативная электроника.
• Калькуляторы, фонарики, плееры и так далее, то
есть везде, где требуется подзарядки
аккумуляторов различной бытовой электроники.
• Авиация. Так создан самолет Solar Impulse,
работающий только на солнечной энергии.
• Энергообеспечение домов, школ, аэропортов и
иных зданий. Солнечные батареи широко
используются в субтропических и тропических
регионах, где много солнечных дней. В особенности
популярны они в странах Средиземноморья.
• Использование в космосе. СБ ставят на МКС,
устанавливают на спутниках, космических и
межпланетных аппаратах, а также многое другое.

6. Достоинства и недостатки

ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ
Среди преимуществ можно отметить:
• Экологичность;
• Долговечность, фотоэлементы служат
несколько десятков лет;
• Простой принцип работы. Благодаря чему
поломок в солнечной батарее практически не
бывает;
• Бесшумность;
• Возможность постоянной работы;
• Не нужно топлива;
• Общедоступность;
• Возможность изменения мощности системы.
Среди недостатков можно отметить:
• Низкий КПД. Нужна большая площадь
батарей, чтобы обеспечить нужды даже
небольшой семьи;
• Сложность сборки системы и наладки;
• Достаточно высокая стоимость солнечных
батарей, а также низкая окупаемость
системы.

7. Перспективы

ПЕРСПЕКТИВЫ
Стремление человечества к эко логичности и отказу от нефти приведет к внедрению все
больших энергосберегающих технологий. Это значит, что солнечные батареи будут
использоваться повсеместно. А создание панелей с более высоким КПД позволит:
• Оборудовать большинство зданий панелями для получения энергии;
• Монтировать их в автомобили, дороги, роботы и многочисленные иные приборы;
• Устанавливать их в одежду и даже вживлять в человека. Южнокорейские ученые уже
создали подкожную солнечную батарею, которая в 15 раз тоньше волоса. Она
обеспечивает бесперебойную работу приборов, которые имплантированы в тело, к
примеру, кардиостимулятора.