Kan solbatterier oplades ved hjælp af glødelampe?

En solcelle kan oplade et batteri fra naturligt sollys eller fra kunstig belysning som en glødepære. En solcelle reagerer på stort set samme måde på begge slags lys; du kan bruge glødelampe med en solcelle til at oplade et ur eller lommeregnerbatteri, forudsat at lyset er stærkt nok. Cellen omdanner en række lysbølgelængder til elektrisk energi; både sollys og glødelampe indeholder disse bølgelængder, så solcellen oplader batteriet fra begge kilder.

Glødelampe Vs. Solspektrum

Glødelamper, solen og alle andre lyskilder producerer, hvad forskere kalder et ”spektrum” - a spredning af lysbølgelængder inklusive lange infrarøde bølger, synligt lys, korte ultraviolette bølger og Røntgenstråler. Hver kilde har et særpræget spektralt mønster; for eksempel genererer solen store mængder ultraviolet, mens en glødepære producerer meget lidt. En solcelle reagerer på lysbølgelængder på forskellige måder og konverterer nogle bølgelængder til elektricitet, mens den ignorerer andre. Cellen svarer stort set til Solens spektrum; den behandler farver med synligt lys, men kan ikke bruge de længste infrarøde bølger. Fordi spektret af et glødelampe er tæt på solens, har en solcelle ikke noget problem med at køre på sit lys.

instagram story viewer

Energi fra lys

Ud over dets spektrale kvaliteter udgør solenergi på en solskinsdag ca. 1.000 watt pr. Kvadratmeter på jordens overflade. En typisk solcelle modtager dog kun en lille brøkdel af dette, fordi dens størrelse kun er få kvadratcentimeter. En standard glødepære producerer mellem 40 og 100 watt i alt og har det meste af energien i de længste infrarøde bølgelængder. Hvis du holder en solcelle et par centimeter fra en pære, modtager den en lignende mængde lys som den gør fra solen; skønt solen er langt mere kraftfuld, udgør glødelampens tætte afstand den mindre effekt.

Afstand, tid og spænding

Den energi, som en solcelle modtager fra et glødelampe, aftager hurtigt med afstanden. Jo mindre lys der falder på solcellen, jo svagere er dens output, så det tager længere tid at oplade et batteri. Hvis cellens spænding er lavere end en minimumstærskelværdi, bliver det umuligt at oplade batteriet; for eksempel har et 12 volt batteri brug for 12,9 volt for at oplade det. Så længe lys skinner stærkt på en solcelle, bør spænding ikke udgøre et problem.

Effektivitet

Solcellen fungerer godt enten fra solens lys eller en glødepære. Men pærens elektricitet skal komme fra et eller andet sted, såsom et kraftværk, der kører på naturgas eller atomkraft - hvilket koster penge. Sollys er derimod gratis at tage. Selvom det fungerer fint at køre en solcelle på kunstigt lys, giver det bedre mening at bruge sollys.

Teachs.ru
  • Del
instagram viewer