QUYOSH FOTOELEKTRIK QURILMASI ASOSIDAGI ELEKTR QUVVATLASHGA MO’LJALLANGAN O’RINDIQLAR

QUVVATLASHGA MO’LJALLANGAN O’RINDIQLAR

Choriyeva Mahfuza Sadriddin qizi Termiz davlat universiteti, “Qayta tiklanuvchi energiya manbalari va barqaror atrof-

muhit fizikasi” mutaxassisligi II bosqich magistranti

mahfuzachoriyeva@gmail.com

Annotatsiya

So’nggi bir necha yil ichida dunyoni qamrab olgan energiya muammolari barcha sohalarda, shu jumladan turli xil operatsiyalarni bajarish uchun elektr energiyasini talab qiladigan jamoat ob`ektlariga ham o’z ta`sirini ko’rsatmoqda. Jamoat joylarida elektr energiyasi manbai sifatida Quyosh radiatsiyasidan foydalanish maqbul darajada amalga oshirilmagan. Ochiq ob`ektlarni an'anaviy elektr energiyasi manbalari bilan ta`minlash uzoq muddatli istiqbolda qimmat byudjet hisob-kitoblarini talab qiladi. Elektr energiyasini talab qiladigan skameykalar kabi jamoat ob`ektlarining mebel jihozlarida elektr energiyasi manbai sifatida Quyosh batareyalari (fotoelementlar)dan foydalanishni joriy etish iqtisodiy va samarali yechim bo’ladi. Shu nuqtayi nazardan, Quyosh energiyasidan ochiq ob`ektlar uchun elektr energiyasi manbai sifatida foydalanish juda muhimdir. Ushbu maqolada quyosh fotoelektrik qurilmasi asosidagi elektr quvvatlashga mo’ljallangan o’rindiqlar va ularning konstruksiyalari haqida so’z boradi.

Kalit so’zlar: fotoelektrik batareya, avtonom fotoelektrik tizim, invertor, kontroller, elektr ta`minoti, qisqa tutashuv toki, kuchlanish, quvvat, aqlli o’rindiq.

Аннотация

Энергетические проблемы, охватившие мир в последние несколько лет, затрагивают все сектора, в том числе общественные объекты, которым требуется электроэнергия для различных операций. Использование солнечной радиации в качестве источника электроэнергии в общественных местах реализовано не на оптимальном уровне. Обеспечение открытых объектов традиционными источниками электроэнергии требует дорогостоящих сметных расчетов в долгосрочной перспективе. Экономичным и эффективным решением будет внедрение использования солнечных батарей (фотоэлементов) в качестве источника электроэнергии в мебели общественных объектов, таких как скамейки, которые требуют электричества. С этой точки зрения очень важно использовать солнечную энергию в качестве источника электроэнергии для открытых объектов. В данной статье рассказывается о сидениях, предназначенных для электрозарядки на основе солнечного фотоэлектрического устройства и их конструкциях.

Ключевые слова: фотоэлектрическая батарея, автономная фотоэлектрическая система, инвертор, контроллер, источник питания, короткое замыкание, напряжение, мощность, умное сиденье.

Maʼlumki, Oʼzbekiston Respublikasi Prezidentining “Fizika sohasidagi taʼlim sifatini oshirish va ilmiy tadqiqotlarni rivojlantirish chora tadbirlari toʼgʼrisida”gi 2021- yil 19-martdagi PQ-5032-sonli qarorida fizika fanini oʼqitish sifatini yanada oshirish va yangi ilmiy-metodik ishlanmalarni taʼlim jarayoniga tadbiq etish boʼyicha aniq vazifalar belgilab berilgan. Ushbu qarorning amaliy ijrosi sifatida qayta tiklanuvchi energiya manbalari ichida eng samaralisi hisoblangan va quyosh energiyasidan foydalanishni targʼib qilish maqsadida ushbu loyihani ishlab chiqishga qaror qildim. Issiq sharoitda talabalar, oʼquvchilarga ochiq toza havo sharoitida dars mashgʼulotlarini, mustaqil ishlarni bajarish, bemalol kitob mutolaa qilish, noutbuk va uyali aloqa vositalarida ishlash uchun yetarlicha sharoitga ega boʼlgan koʼchma aqlli oʼrindiqlarga zarurat borligi ham ushbu loyihani yaratishga turtki boʼldi. Аyniqsa Respublikamiz janubiy hududlarida quyosh fotoelektrik batareyasi asosidagi ushbu ekologik jihatdan toza va energetik tomondan samarali boʼlgan oʼrindiqlarga barcha tashkilotlar va dam olish maskanlarida foydalanish uchun ehtiyoj kattadir.

Qurilmada fotoelektrik batareyaga ulangan qismlar uning energiyasini olib barcha kichik qurilmalarni quvvatlantirish imkoniyatini bergani uchun ham bu qurilma “quyosh fotoelektrik qurilmasi asosidagi elektr quvvatlashga mo‘ljallangan o‘rindiq” (Aqlli o‘rindiq) deb nomlandi. Modelning afzalliklari: shift quyoshdan, yomg‘irdan va qordan himoya qilish xususiyatiga ega va odamlar ko‘p funksiyali soyabondan istalgan vaqtda qulay foydalanishlari mumkin. Quyosh panelidan quyosh energiyasini elektr ta’minoti uchun elektr energiyasiga aylantirish uchun ishlatilgan, shuning uchun an’anaviy energiya tejaladi va atrof-muhit muhofaza qilinadi. Foydali modelda o‘rnatilgan sovutgich yozda harorat yuqori bo‘lganda odamlar uchun salqin muhitni ta’minlaydi; LED yorituvchi chiroqlari yorug‘lik yetarli bo‘lmaganda odamlar kechasi kitob o‘qishi uchun qulaydir.

Fotoelektrik batareya to‘g‘ri burchakli parallelopiped shaklida bo‘lib, u quyosh nurlanishi optimal tushishiga yo‘naltiruvchi tayanch konstruksiyasiga mahkamlangan. Fotoelektrik batareya butun perimetr bo‘yicha to‘g‘ri burchak ostida ichkariga qarab egilgan aluminiy ramka (korpus) bilan mahkamlangan. Fotoelektrik batareyaning orqa tomonini to‘la qoplaydigan qilib alikafon joylashtirilgan. Fotoelektrik batareyaning ikki yon tomonlarida havo aylanishi uchun teshiklar ochilgan. Alikafonga ikki dona (12V, 0,12A) sovutgichlar va uch dona (4W, 12V) LED lampalari o‘rnatilgan. Quyosh batareyasi har bir faslda ma’lum bir burchakka moslashtirilishi uchun aluminiy ustunlarda teshiklar ochilgan. O‘rindiqning old tomoniga kontroller, ikki dona rozedka va USB portlari o‘rnatilgan. O‘rindiqning ostki tomonida maxsus temirdan yasalgan qutiga akkumulator (26A×soat) va invertor (1500W) o‘rnatilgan. O‘rindiq oyoqlariga 75×150mm o‘lchamdagi to‘rt dona tormozli g‘ildiraklar o‘rnatilgan. Bu orqali o‘rindiqni bemalol, istalgan joyga ko‘chirish mumkin.

Yuqori haroratli kunlarda fotoelektrik batareyalar haddan ortiq qizib ketadi. Bu esa uning foydali ish koeffitsienti 40% gacha pasayishiga olib keladi. Batareya frontal oynasidagi harorat 40 – 500C bo‘lganda, uning orqa ichki tomoni undan bir necha barobar yuqori darajada (90oC ortiq) bo‘ladi. Qurilmada foydalanilgan ikki dona sovutgichlar yordamida fotoelektrik batareyaning haroratini 300C gacha pasaytirib, uning ish unumdorligini oshirish mumkin. Qurilmada 100Vt quvvatli fotoelektrik batareyadan foydalanilgan.

Fotoissiqlik batareyasiga kiritilgan yangi qismlarning xususiyatlari haqida gapiradigan bo‘lsak, qurilmada 1000x670mm li fotoelektrik batareya, to‘g‘ri to‘rtburchak shaklida bo‘lib, perimetr bo‘yicha to‘g‘ri burchak ostida ichkariga qarab egilgan aluminiy ramka ko‘rinishidagi korpusga o‘rnatilgan. Ramkaning qalinligi 30mm ni tashkil qiladi. Fotoelektrik batareyaning orqa tomonini to‘la qoplaydigan qilib alikafon joylashtirilgan. Fotoelektrik batareyaning ikki yon tomonlarida havo aylanishi uchun teshiklar ochilgan. Alikafonga ikki dona (12V, 0,12A) sovutgichlar va uch dona (4W, 12V) LED lampalari o‘rnatilgan.

Aqlli o’rindiqning asosiy korpusi sirtlari silliq, juda yaxshi ishlov berilgan yog‘ochdan yasalgan bo‘lib, nisbatan qattiq va egilishi qiyin, issiqqa chidamli materialdir. O‘rindiqning o‘lchamlari 1000x670x1600mm ni tashkil qiladi.

1-rasm. Aqlli o’rindiqning konstruksiyasi.

Ushbu qurilma ma’lum xomashyo va materiallar to‘plamidan qisqa vaqt ichida qo‘l mehnati bilan tayyorlandi. Unga bir dona fotoelektrik batareya (100Vt), bir dona akkumulyator (26Axsoat), bir dona inverter (1500W), bir dona kontroller (12V, 10A), ikki dona sovutgich (12V, 0,12A), uch dona LED lampalari (4W), ikki dona rozedkalar (220V, 10A), bir dona kalit (220V, 10A), to‘rt dona tormozli g‘ildiraklar (75×150mm), 1m2 o‘lchamli alikafon, 1,34m2 yuzali yog‘och, 4 m to‘g‘ri burchakli po‘lat material va ulovchi simlar ishlatildi.

Foydalanilgan adabiyotlar 1. Муминов Р.А., Турсунов М.Н., Сабиров Х., Юлдошев Б.А., Абилфайзиев Ш.Н. Исследование влияния температуры окружающей среды на параметры фото тепловой батареи с коллектором из сотового поликарбоната, “Фундаментальные и прикладные вопросы физики”, Труды международной конференции, 2020, стр.20-24. 2. B. Yuldoshov. Janubiy hududlar haroratining fotoissiqlik batareyasi parametrlariga taʼsirini oʼrganish. “Zamonaviy mikroelektronikaning rivojlanishida fan, taʼlim va innovatsiya integratsiyasi” Respublika ilmiy-uslubiy anjumani, 2020, 278-281-c. 3. Турсунов М.Н., Сабиров Х., Юлдошев И.А., Холов У.Р., Ахтамов Т.З. Исследование эффективности использования автономных фотоэлектрических станций в условиях жаркого климата, “Фундаментальные и прикладные вопросы физики”, Труды международной конференции, 2020, стр.25-29. 4. Алферов Ж.И., Андреев В.М., Румянцев В.Д. Тенденции и перспективы развития солнечной фотоэнергетики // ФТП, 2004. №38. с. 937-947. 5. Choriyeva M.S. “Dunyo miqyosida quyosh texnologiyasining rivojlanish tarixi”. “Материалы республиканской научно-теоритической и практической конференции” ilmiy jurnali 2021-yil, oktabr, Nukus. 6. Choriyeva M.S., Abdiyev U.B. “Improving the content of teaching school physics using teaching materials on renewable energy sources”. “Theoretical & Applied Science” xalqaro ilmiy jurnali volume 104 ǀ issue 12 ǀ 2021 ISSN: 2308-4944 Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021:7,184 DOI: 10.15863/2308-4944-2021-6-6-12