Всем известно (а кому не известно, узнает сейчас), что для производства основных типов солнечных батарей используются кремний. Это полупроводник, который широко применяется при изготовлении радиоэлектронных комплектующих. Например, при производстве транзисторов. И возникла идея… А не попробовать ли сделать солнечную батарею самостоятельно?
Изготовление простой солнечной батареи
Для эксперимента использовались транзисторы типа «MJ 2955».
Это кремниевый прибор прямой проводимости. Довольно большой мощности (115 Вт). А значит величина кристалла, содержащего кремниевые p-n переходы тоже достаточного размера. Для того чтобы в этом убедиться, предлагается спилить ножовкой верхнюю часть транзистора и заглянуть внутрь.
Взгляду открывается кремниевая пластина, к которой подпаяны выводы.
Тестер, включенный на измерение напряжения с минимальным пределом, подключается к базе и коллектору испытуемого транзистора.
При средней освещенности величина генерируемого кремниевым переходом напряжения почти равна 0,4 В. Закрывая транзистор рукой, уменьшаем напряжение практически до нуля. Следующий этап испытаний.
А если соединить несколько таких транзисторов последовательно. Достаточно ли будет генерируемого тока для питания какого-либо бытового прибора? Разместим четыре транзистора с отпиленной верхней частью корпуса на старом лазерном диске. Практично и эстетично. Все транзисторы соединяются последовательно. Коллектор первого с базой следующего и так далее. Получили цепочку из четырех кремниевых «p-n» переходов. С коллектора первого транзистора снимается «+», а минус с базы последнего.
Что ж, значение величины напряжения выросло почти в четыре раза и стало 1,5 В. Это в помещении. А на улице при небольшой облачности оно увеличивается до 1,7 В. При закрывании света рукой, напряжение падает. Всё как в теории. При измерении величины тока прибор показал 0,015 мА. Конечно, это крайне мало. Не зря промышленные солнечные панели соединяются между собой последовательно-параллельно. Последовательно для увеличения выходного напряжения, а параллельно для увеличения величины вырабатываемого тока.
На следующем этапе эксперимента попробуем запитать от самодельной солнечной батареи бытовые часы с ЖК индикатором. Устройство очень слаботочное, рассчитанное на напряжение 1,5 В. Из часов удаляется «таблетка» питания, вместо нее к контактам припаиваются провода от солнечной батареи.
И часы «пошли»! Индикатор работает, отображая цифры. Но стоит только закрыть транзисторы самодельной батареи рукой, как тут же всё пропадает.
Вывод. Эксперимент полностью удался. Солнечная панель из транзисторов вполне работоспособна.
