Спосіб відбору електричної енергії від сонячної батареї

Спосіб відбору електричної енергії від сонячної батареї, що включає перетворення сонячної енергії в електричну, накопичення її в електричному конденсаторі і передачу в навантаження порціями, який відрізняється тим, що енергію кожного елемента сонячної батареї накопичують в електричному конденсаторі кожного елемента сонячної батареї, підключають конденсатор кожного елеме нта сонячної батареї до індуктивності на час, поки вся енергія конденсатора кожного елемента сонячної батареї перейде в енергію магнітного поля індуктивності і напруга на цьому конденсаторі стане дорівнювати нулю, потім індуктивність підключають до конденсатора-колектора на час, поки вся енергія магнітного поля індуктивності перейде в конденсатор-колектор і струм в індуктивності стане дорівнювати нулю, переміщення енергії з конденсатора в індуктивність і з індуктивності в конденсатор-колектор повторюють послідовно для кожного конденсатора кожного елемента сонячної батареї, а енергію конденсатора-колектора передають за допомогою інвертора у мережу змінного струму. Корисна модель відноситься до електротехніки, зокрема до перетворення сонячної енергії в електричну. Відомий спосіб відбору енергії від сонячної батареї, що полягає в підключенні споживача енергії до з'єднаного послідовно елементам сонячної батареї, [заява 92012856/25, 18.12.1992, H01L31/04, "Высоковольтный коллектор солнечного излучения"]. Сутність його в тім, що енергія, вироблена елементами сонячної батареї, передається споживачу одночасно і безупинно. Недолік способу виявляється в малій надійності, тому що при обриві одного з послідовно включених елементів сонячної батареї припиняється передача енергії споживачу від справних елементів батареї через відсутність ланцюга для струму. Найбільш близьким є спосіб відбору електричної енергії від сонячної батареї, який здійснюється пристроєм для одержання енергії від фотоелектричного перетворювача [патент 2195754, H02J7/32, H02J7/35, 2002.12.27, "Устройство и способ отбора электрической энергии от солнечной батареи"]. Спосіб полягає в підключенні споживача енергії до з'єднаних паралельно чи послідовно елементів сонячної батареї. Сутність його в тім, що електричну енергію, отриману від сонячної батареї, попередньо накопичують за допомогою електричного конденсатора. Накопичену енергію подають порціями на опір чи навантаження - акумулятор за допомогою перетворювача постійної напруги із широтно-імпульсною стабілізацією. Ознаки найбільш близького аналога, що збігаються з ознаками корисної моделі, що заявляється: 1. електричну енергію, отриману від сонячної батареї, попередньо накопичують за допомогою електричного конденсатора; 2. накопичену енергію подають порціями споживачу - на опір чи навантаження - акумулятор. Недоліки його полягають в одночасній передачі споживачу енергії всієї батареї; одночасному накопичуванні в конденсаторі енергії всієї батареї. Унаслідок цього виявляється невисока надійність добору енергії, а саме: - при порушенні ізоляції одного з паралельно включених елементів батареї всі інші елементи виявляються закороченнимі несправним елементом, тому напруга на виході батареї відсутня, і електрична енергія споживачу не передається; - при обриві ланцюга одного з послідовно включених елементів батареї вся батарея виявляється розімкнутою, так що струм на її виході відсутній, і електрична енергія споживачу не передається. со CD СЧ о> 10269 на конденсаторі 3 стане дорівнювати нулю У цей В основу корисної моделі поставлена задача момент одночасно розмикають комутатор 4 і замизбільшити надійність відбору електричної енергії кають ключ 6 Струм індуктивності проходить по від сонячної батареї ланцюзі індуктивність 5 - ключ 6 - конденсаторПоставлена задача вирішується за рахунок токолектор 7 - індуктивність 5 Унаслідок цього го, що спосіб відбору електричної енергії від соенергія магнітного поля індуктивності 5 перетвонячної батареї, що включає перетворення сонячриться в електричну енергію конденсатораної енергії в електричну, накопичення її в колектора 7 Коли вся енерпя індуктивності 5 пеелектричному конденсаторі і передачу споживачу рейде в конденсатор-колектор 7, струм стане порціями, ВІДПОВІДНО корисній моделі енергію кождорівнювати нулю У цей момент розмикають ключ ного елемента сонячної батареї накопичують в 6 і комутатором 4 підключають до індуктивності 5 електричному конденсаторі кожного елемента сочерговий конденсатор 3 елемента 2 сонячні батанячної батареї, підключають конденсатор кожного реї 1, описаний вище процес повторюється елемента сонячної батареї до індуктивності на Інвертором 8 перетворюють напругу конденсаточас, поки вся енергія конденсатора кожного елера-колектора 7 у перемінну напругу мережі - спомента сонячної батареї перейде в енергію живача енергії 9 магнітного поля індуктивності і напруга на цьому конденсаторі стане дорівнювати нулю, потім індукНадійність запропонованого способу відбору тивність підключають до конденсатора-колектора енергії вище, ніж у способу - найближчого аналона час, поки вся енергія магнітного поля індукга, тому що при наявності в батареї елемента, що тивності перейде в конденсатор-колектор і струм в має несправність у виді обриву чи короткого замиіндуктивності стане дорівнювати нулю, перекання, відбір енергії від батареї не припиняється міщення енергії з конденсатора в індуктивність і з (за винятком несправного елемента) індуктивності в конденсатор-колектор повторюють Приклад послідовно для кожного конденсатора кожного Апробація відбору електричної енергії від соелемента сонячної батареї, а енергію конденсатонячної батареї способом, що заявляється, і спосора-колектора передають за допомогою інвертора у бом за найближчим аналогом була виконана на мережу змінного струму моделі Умови моделювання число елементів моделі сонячної батареї 20, струм кожного елеЗазначений спосіб реалізується пристроєм, мента 1 А, ємність конденсатора батареї ЮОмкф, приведеним на фіг індуктивність ЮОмгн, ємність конденсатораПристрій містить сонячну батарею 1, що склаколектора ЮООмкф дається із сонячних елементів 2, кожний з яких перетворює сонячну енергію в електричний струм, Результати експерименту приведені в таблиці конденсатори 3, кожний з яких підключений до одного сонячного елемента 2, комутатор 4, що Таблиця підключає до кожного із сонячних елементів 2 індуктивність 5, ключ 6, що підключає індуктивність Вихідний струм при відбору енергії 5 до конденсатора-колектора 7, інвертор 8, що за способом А, перетворить постійну напругу конденсатораВид несправ- прототипу, прототипу, колектора 7 у перемінну напругу мережі - спожин ості елемен- елементи в елементи в що заяввача енергії 9 та батареї батареї ляється Пристрій працює в такий спосіб зібрані пара- зібрані поКожен сонячний елемент 2 батареї 1 під дією слідовно лельно сонячних променів генерує струм, що заряджає 1 Обрив 19 19 0 підключений до нього конденсатор 3 Комутатором 2 Коротке 1 1 0 4 підключають послідовно кожен конденсатор 3 до замикання індуктивності 5 При цьому конденсатор 3 розряджається на індуктивність 5, виникає електричний Отримані результати свідчать, що спосіб, що струм, що синусоїдальне змінюється в часі заявляється, забезпечує більшу надійність, чим Унаслідок виникнення електричного струму елекспосіб за найближчим аналогом, тому що при трична енерпя конденсатора 3 переходить у будь-якому виді несправності добір енергії відбумагнітну енергію індуктивності 5 Коли вся енерпя вається конденсатора 3 перейде в індуктивність 5, напруга 10269 ФІГ. Комп'ютерна верстка Г Паяльніков Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м Київ - 42, 01601