Сонячна батарея
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Сонячна батарея

Сонячна батарея, батарея сонячних елементів, напівпровідниковий фотоелектричний генератор, що безпосередньо перетворює енергію сонячної радіації в електричну. Дія сонячних елементів (СЕ) заснована на використанні явища внутрішнього фотоефекту (див. фотоелемент ). Перші СЕ з практично прийнятним ккд(коефіцієнт корисної дії) перетворення (~6%) були розроблені Р. Пірсоном, К. Фуллером і Д. Чапіним (США) в 1953—54. Великий внесок у розвиток теорії і практики СЕ внесли Ст С. Вавілов, А. П. Ландсман, Н. С. Лідоренко, В. К. Субашиев (СРСР); М. Вольф, Дж. Лоферський, М. Прінс, П. Рапопорт (США).

загрузка...

  Енергетичні характеристики С. би. визначаються напівпровідниковим матеріалом , конструктивними (структурними) особливостями СЕ, кількістю елементів в батареї. Поширені матеріали для СЕ — Si, Gaas; рідше використовуються CDS, Cdte. Найбільш високий ккд(коефіцієнт корисної дії) отриманий в СЕ з Si із структурою, , що має, електронно-дірковий перехід (15% при освітленні в земних умовах), і в СЕ на основі Gaas з напівпровідниковим гетероперехідом (18%).

  Конструктивно С. би. зазвичай виконують у вигляді плоскої панелі з СЕ, захищених прозорими покриттями. Число СЕ в батареї може досягати декількох сотень тис., площа панелі — десятків м-коду 2 , струм С. би. — сотень а, напруга — десятків в , потужність, що генерується, — неськолких десятків квт (у космічних умовах). Достоїнства С. би. — їх простота, надійність і довговічність, мала маса і мініатюрність СЕ, генерування енергії без забруднення довкілля; основний недолік, що обмежує розвиток сонячної фотоенергетики, — їх поки що (середина 70-х рр.) висока вартість.

  Головне вживання С. би. знайшли в космонавтиці, де вони займають домінуюче положення серед ін. джерел автономного енергоживлення. С. би. забезпечують електроенергією апаратуру супутників і системи життєзабезпечення космічних кораблів і станцій, а також заряджають електрохімічні акумулятори, використовувані на тіньових ділянках орбіти. У земних умовах С. би. використовують для живлення пристроїв автоматики, переносних радіостанцій і радіоприймачів, для катодної антикорозійного захисту нафто- і газопроводів. У СРСР, США і Японії працюють маяки і навігаційні покажчики з енергопостачанням від С. би. і що автоматично заряджають ними буферних акумуляторів. Див. також Джерела струму і мал.(малюнок) при статтях «Венера», «Марс», «Союз» .

  Літ.: Перетворення тепла і хімічної енергії в електроенергію в ракетних системах, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1963; Успіхи СРСР в дослідженні космічного простору, М., 1968; Васильев А. М., Ландсман А. П., Напівпровідникові фотоперетворювачі, М., 1971.

  М. М. Ковтун.