Зміст
Сонячна батарея може заряджати акумулятор від природного сонячного світла або від штучного освітлення, як лампочка розжарювання. Сонячна комірка реагує майже однаково на будь-який вид світла; ви можете використовувати лампи розжарювання з сонячною батареєю, щоб зарядити акумулятор годинника або калькулятора, якщо світло достатньо яскраве. Клітина перетворює діапазон довжин хвиль світла в електричну енергію; і сонячне, і розжарене світло містять ці довжини хвилі, тому сонячна батарея заряджає акумулятор з обох джерел.
Розжарювання проти Сонячний спектр
Лампи розжарювання, Сонце та всі інші джерела світла виробляють те, що вчені називають «спектром» - поширення довжин хвиль світла, включаючи довгі інфрачервоні хвилі, видиме світло, короткі ультрафіолетові хвилі та рентгенівські промені. Кожне джерело має виразний спектральний малюнок; наприклад, Сонце виробляє велику кількість ультрафіолету, тоді як лампа розжарювання виробляє дуже мало. Сонячна комірка реагує на довжину світлових хвиль різними способами, перетворюючи одні довжини хвилі в електрику, ігноруючи інші. Клітина приблизно відповідає спектру Сонця; він обробляє видимі світлі кольори, але не може використовувати найдовші інфрачервоні хвилі. Оскільки спектр розжареного світла близький до Сонця, сонячна комірка не має жодної проблеми працювати на своєму світлі.
Енергія від світла
Окрім спектральних якостей, сонячна енергія у сонячний день складає близько 1000 Вт на квадратний метр на поверхні Землі. Однак типова сонячна клітина отримує лише невелику частку цього, оскільки її розмір становить лише кілька квадратних сантиметрів. Стандартна лампа розжарювання виробляє від 40 до 100 Вт і має більшу частину енергії на найдовших інфрачервоних довжинах хвиль. Якщо ви тримаєте сонячну батарею в декількох сантиметрах від лампочки, вона отримає аналогічну кількість світла, як і від Сонця; Хоча Сонце набагато потужніше, близька відстань лампи розжарювання компенсує її менший вихід.
Відстань, час і напруга
Енергія, отримана сонячною батареєю від розжарювання, швидко зменшується з відстанню. Чим менше світла потрапляє на сонячну батарею, тим слабший її вихід, тому заряджати акумулятор потрібно довше. Якщо напруга комірки нижче мінімального порогового значення, зарядити акумулятор стає неможливо; наприклад, для зарядки 12-вольтового акумулятора потрібно 12,9 вольт. Поки світло сильно світить на сонячній батареї, напруга не повинно бути проблемою.
Ефективність
Сонячна батарея добре працює або від світла Сонця, або від лампи розжарювання. Однак електроенергія з лампочок має надходити звідкись, наприклад, електростанція, що працює на природному газі або атомна енергетика - що коштує грошей. Сонячне світло, з іншого боку, вільне для прийому. Хоча запуск сонячної батареї на штучному світлі працює чудово, є кращим сенсом використовувати сонячне світло.