Kan solvarmebatterier opkræves ved hjælp af glødelampe?

En solcelle kan oplade et batteri fra naturlig sollys eller fra kunstig belysning som en glødelampe. En solcelle reagerer meget på samme måde til hver slags lys; du kan bruge glødelampe med en solcelle til at oplade et ur eller kalkulatorbatteri, forudsat at lyset er lyst nok. Cellen omdanner en række lysbølgelængder til elektrisk energi; både sollys og glødelamper indeholder disse bølgelængder, så solcellen oplade batteriet fra begge kilder.

Glødende Vs. Solar Spectrum

Glødelamper, Solen og alle andre lyskilder producerer, hvad forskere kalder et "spektrum" - en spredning af lysbølgelængder, herunder lange infrarøde bølger, synligt lys, korte ultraviolette bølger og røntgenstråler. Hver kilde har et karakteristisk spektral mønster; for eksempel genererer solen rigelige mængder ultraviolet, mens en glødelampe producerer meget lidt. En solcelle reagerer på lysbølgelængder på forskellige måder, der konverterer nogle bølgelængder til elektricitet, mens man ignorerer andre. Cellen svarer stort set til Solens spektrum; det behandler synlige lyse farver, men kan ikke bruge de længste infrarøde bølger. Fordi spektret af et glødelampe er tæt på solens, har en solcelle ikke noget problem at køre på sit lys.

Energi fra lys

Ud over sine spektrale kvaliteter, giver solenergi på en solrig dag udgør ca. 1.000 watt pr. kvadratmeter på jordens overflade. Imidlertid modtager en typisk solcelle kun en lille brøkdel af dette, fordi dens størrelse kun er få kvadratcentimeter. En standard glødelampe producerer mellem 40 og 100 watt i alt og har størstedelen af ​​energien i de længste infrarøde bølgelængder. Hvis du holder en solcelle et par centimeter fra en pære, vil den modtage en tilsvarende mængde lys som det gør fra solen; Selv om solen er langt mere kraftfuld, udgør den glødelampe tæt afstand til den mindre effekt.

Afstand, Tid og Spænding

Den energi, der modtages af en solcelle fra en glødelampe lyset mindskes hurtigt med afstanden. Jo mindre lys der falder på solcellen, jo svagere er dens udgang, så det tager længere tid at oplade et batteri. Hvis cellens spænding er lavere end en mindste tærskelværdi, bliver det umuligt at oplade batteriet; for eksempel, et 12 volt batteri har brug for 12,9 volt for at oplade det. Så længe lyset skinner kraftigt på en solcelle, bør spændingen ikke udgøre et problem.

Effektivitet

Solcellen fungerer godt enten fra solens lys eller en glødelampe. Lyspæreens elektricitet skal imidlertid komme fra et sted, som f.eks. Et kraftværk, der kører på naturgas eller atomenergi - som koster penge. Sollys er derimod gratis til at tage. Selvom at køre en solcelle på kunstigt lys fungerer fint, giver det bedre mening at bruge sollys.