Другие предметы \ Конструирование несущих элементов конструкции

Конструкція та розрахунок на міцність плазмово-іонної двигунної установки та системи енергопостачання, страница 3

Механизмы защелкивания представляют собой отверстие на одной из петель, и палец, на другой, который под действием пружины входит в это отверстие.

1. 1 Размеры и масса фотоэлектрической батареи

Таблица 1.1 – Исходные данные.

Мощность БФ , (Вт)	2700
Длина фотоэлемента , (м)	10
Ширина фотоэлемента , (м)	20
Напряжение в фотоэлементе ,(В)	0,7
Сила тока в фотоэлементе , (А)	0,052
Мощность фотоэлемента , (Вт)	0,036
КПД фотоэлемента ,(%)	13,8
Количество параллельно соединенных элементов в модуле	10
Количество последовательно соединенных элементов в модуле	10
Количество параллельно соединенных модулей в панели	13
Количество последовательно соединенных модулей в панели	15

1.1.1 Расчет площади фотоэлектрической батареи

В первом приближении площадь фотоэлектрической батареи определяется из известных значений удельной мощности фотоэлектрической батареи различного типа по выражению:

(1.1)

где - удельная мощность фотоэлектрической батареи из кремниевых преобразователей (принимаем (Вт/м²) из условий стандартного уровня освещенности и рабочей температуры фотоэлектрической батареи в солнечном внеатмосферном спектре (E₀=1360 Вт/м²)).

()

(м) – приближенная площадь фотоэлектрической батареи.

БФ состоит из двух крыльев, имеющих по две панели.

Площадь панели равна:

(1.2)

–коэффициент заполнения фотоэлементов в панели.

(м)

Тогда площадь БФ (м).

1.1.2 Расчет размеров панели фотоэлектрической батареи

Длина панели рассчитывается по формуле:

(1.3)

(м)

Тогда ширина панели равна:

(1.4)

(м)

1.1.3 Расчет массы солнечной батареи

Рис 1.1 – расположение ФЭ на панели.

1 Фотоэлектрический преобразователь ФЭП;

2. Боросиликатное стекло К-208 –1;

3. Изолирующий слой –2;

4. Клеевой состав из синтетического каучука низкотемпературной полимеризации СКТНФ –3;

5. Клей ВК-41ТУ-1-596-67-79 –4;

6. Сотовый заполнитель из алюминиевой фольги АМГ2 –5;

7. Стеклопластиковая подложка.

Масса панели СБ будет складываться из массы фотоэлектрических преобразователей, размещенных по панели, массы сотовой панели и массы петель. Массу проводов, блока диодов и других мелких элементов учтем коэффициентом запаса.

М_сек = (М_фэп + М_сот + М_пет) к_з

Расчет массы ФЭ в панеле

ФЭ (рис 1.2) состоит из полупроводника, кремниевого типа, который имеет р-проводимость, n-проводимость в кремнии обеспечивают насыщением базы фосфором, на освещенной стороне, которая имеет n-проводимость, наносят контактную сетку с серебра и защищают стеклянной пластиной, на тыльную сторону наносят цельный контакт.

Рис 1.2 – строение ФЕПа.

1. Просветляющее и терморегулирующее покрытие.

2. Стеклянная пластина.

3. Контактная сетка.

4. Полупроводник n-типа.

5. Полупроводник p-типа.

6. Контакт.

Таблица 1.2 Параметры ФЭПа.

Длина фотоэлемента , м	10
Ширина фотоэлемента , м	20
Плотность кремния , кг/м³	2,3
Толщина слоя кремния ,м	2
Плотность стекла , кг/м³	2,5
Толщина защитного стекла ,м	2
Плотность серебра, кг/м³	10,5
Ширина собирающего контакта , м	2
Толщина контактов ,м	5
Количество контактов в сетке	10