Для чего шлем с солнечной батареей

Горнолыжный шлем, работающий на энергии Солнца

Исследователями из Института Fraunhofer IZM (Германия) был разработан трёхмерный солнечный модуль, устанавливающийся на горнолыжный шлем. С помощью изобретённого учёными метода впервые удалось надёжно и практически незаметно приспособить мощные солнечные элементы на изогнутую поверхность шлема.
Для наиболее полного обеспечения энергией непосредственно в шлем помещён интегрированный коммуникативный модуль: стерео-наушники или гарнитура работают с помощью энергии, вырабатываемой через солнечные элементы на поверхности шлема. Вполне возможно беспроводное подсоединение мобильного устройства, такого как смартфон или MP3-плеер. С помощью Bluetooth, установленного на перчатку, пользователь получает прямой доступ для входящих вызовов, при этом самих перчаток снимать на холоде ему уже не нужно.
Пользователь получает такую систему коммуникаций, которая вся целиком интегрирована в лыжное снаряжение без обременительных проводов и почти без дополнительной тяжести.

Как это работает?

Гарнитура непосредственно обеспечивается энергией посредством новоизобретённого солнечного модуля. Это способствует полноценному снабжению энергией при любых погодных условиях, однако, только в том случае, если используются обширные солнечные элементы с очень высоким КПД (> 20%).
Наибольшей трудностью для учёных была оптимальная подгонка модуля на неровные, изогнутые поверхности шлема. До сих пор это было возможно только при встраивании на столь трудную поверхность очень маленьких солнечных модулей.

Читайте также:  Контроллер для солнечных панелей ардуино

Для решения проблемы институт-разработчик внедрил новую технологию, при которой высокопроизводительные солнечные элементы из монокристаллического кремния сегментированы в маленьких чипах, поэтому могут применяться и на трёхмерной, изогнутой форме. Риск поломки отдельного элемента при локальной механической нагрузке вследствие этого также сильно снижен. А благодаря избыточной конструкции солнечных батарей безупречное действие всей системы гарантировано, даже если отдельный элемент повредится.

Возможные применения

Как показывают разработки, эта весьма надежная технология может быть применена не только для оптимизации коммуникации горнолыжника. Блок питания, выполненный в виде компактного устройства, может быть легко адаптирован для других изогнутых поверхностей, например, для рюкзаков, деталей одежды, частей тела, а также мотоциклетных и велосипедных шлемов, касок спасателей и т.д.
На обычный шлем удобно интегрировать модуль номинальной мощностью в 2 Вт, что соответствует потреблению мощности того же смартфона.

Есть недостатки

Низкие температуры или резкие температурные перепады в местах использования устройства должны быть особенно приняты во внимание, ведь при работе солнечных элементов в условиях низких температур существенно понижается время работы аккумулятора. При температурах ниже 0° C зарядка аккумулятора также малоэффективна или вообще не возможна. Использование интегрированного коммуникативного модуля без перебоев возможно при полноценном снабжении энергией, произведённой напрямую посредством солнечной батареи при достаточном свете.
Кроме того, в период неиспользования шлема можно спокойно заряжать смартфон или MP3-плеер прямо от аккумулятора. Поиск розетки, уверяют разработчики, ушёл в прошлое. Ставка сегодняшнего дня — использование солнечной энергии при одновременном сохранении окружающей среды.

Когда на рынок?

В настоящее время публике представлен прототип шлема, использующего энергию Солнца, а учёные пока заняты полевыми испытаниями устройства и его редизайном. Обещано, что такого рода шлемы будут введены на рынок одним из ведущих производителей этого элемента горнолыжного снаряжения уже в конце этого года, а розничная цена составит около 300 евро.

Читайте также:  Токи вырабатываемая солнечными батареями

Источник

Advanced Solar Panels

Нынешний: Chocohead
Бывший: SeNtiMeL

17 декабря 2011 г.

Совместимо с 1.12.2 4.2.1 1.11.2 4.1.0 1.10.2 4.0.4 Установка

Advanced Solar Panels — дополнение к IndustrialCraft 2, добавляющее несколько новых видов солнечных панелей, которые заметно лучше, чем обычные. Достоинства новых панелей заключаются в том, что они вырабатывают больше энергии, имеют внутреннюю ёмкость и высокое выходное напряжение, меньше зависят от времени суток и погодных условий (даже при плохой погоде и ночью вырабатывают электричества больше, чем солнечная панель днём). Из недостатков можно отметить дорогие рецепты гибридной солнечной панели и совершенной солнечной панели. Также можно включить в настройках усложнённый рецепт крафта солнечных панелей с использованием урана. В сумеречном лесу солнечные панели и панели из CompactSolars не работают. Солнечные панели из данной модификации в этом случае работают в ночном режиме. В Нижнем мире и Крае не работают никакие типы солнечных панелей.

Содержание

Установка [ править | править код ]

  1. Установите Minecraft Forge.
  2. Установите модификацию IndustrialCraft 2.
  3. Скачайте Advanced Solar Panels.
  4. Скопируйте файлы в папку /mods .

Солнечные панели [ править | править код ]

Изображение Название Мощность днём Мощность ночью и/или при дожде Максимальный выход Внутренняя ёмкость
Улучшенная солнечная панель 8 еЭ/т 1 еЭ/т 32 еЭ/т 32 000 еЭ
Гибридная солнечная панель 64 еЭ/т 8 еЭ/т 128 еЭ/т 100 000 еЭ
Совершенная гибридная солнечная панель 512 еЭ/т 64 еЭ/т 512 еЭ/т 1 000 000 еЭ
Квантовая солнечная панель 4096 еЭ/т 2048 еЭ/т 8192 еЭ/т 10 000 000 еЭ

Материалы [ править | править код ]

Изображение Название Описание
Солнечная часть Используются для создания солнечных панелей.
Солнечная материя
Сплав солнечной материи
Иридиевый слиток
Иридиевая железная пластина
Укреплённая иридиевая железная пластина
Светящаяся укреплённая пластина
Светящийся уран Используются для создания молекулярного преобразователя

и в усложненных рецептах солнечных панелей.

Светящаяся стеклянная панель Обогащённая солнечная материя Используются в крафте квантовой солнечной панели

и в усложненных рецептах других солнечных панелей.

Обогащённый сплав солнечной материи Квантовое ядро Используется в крафте квантовой солнечной панели. Ядро молекулярного преобразователя Используется в крафте молекулярного преобразователя

Молекулярный преобразователь [ править | править код ]

В экспериментальной версии IndustrialCraft 2 изменился рецепт некоторых элементов. Теперь они создаются с помощью молекулярного преобразователя. Питать его можно напрямую от МФСУ.

Изображение Название
Молекулярный преобразователь

Внимание! В Advanced Solar Panel 3.5.1 с Industrialcraft 2 experimental рецепт ядро молекулярного преобразователя не работает, так как в рецепте необходим утолщённый отражатель нейтронов с id 4228, однако создать возможно только утолщённый отражатель нейтронов c id 4228:1. Это можно исправить следующим образом.

Шлемы [ править | править код ]

Начиная с версии 3.3.4 модификация добавляет три шлема, аналогичных солнечным панелям.

Шлемы пытаются зарядить в первую очередь другие предметы брони, потом они заряжают все предметы в инвентаре и если нечего заряжать, то они копят свой заряд. Зарядка происходит только от солнечной энергии, свою накопленную энергию шлемы используют только для себя.

Изображение Название Описание
Улучшенный СП-шлем Ёмкость 1 000 000 еЭ

Поглощает урон теряя заряд (890 еЭ)
Не восполняет голод

Гибридный СП-шлем Ёмкость 10 000 000 еЭ

Позволяет дополнительно дышать под водой
Поглощает урон теряя заряд (890 еЭ)
Не восполняет голод

Супер СП-шлем Ёмкость 10 000 000 еЭ

Позволяет дополнительно дышать под водой
Поглощает урон теряя заряд (890 еЭ)
Не восполняет голод

Внимание! В Advanced Solar Panel 3.5.1 с Industrialcraft 2 experimental рецепт Улучшенный СП-шлем не работает, так как для крафта необходим нановолоконный шлем с ID:4169, однако создать возможно только нановолоконный шлем с id 4169:1.

Квантовый генератор [ править | править код ]

Изображение Название Описание
Квантовый генератор Генератор постоянной и бесплатной электроэнергии.

Доступен только в творческом режиме, ввиду отсутствия крафта.

Бонусный рецепт [ править | править код ]

Альтернативный рецепт двойной каменной плиты

Конфигурации рецептов [ править | править код ]

B:»Enable hard recipes» — Усложнённые рецепты (по умолчанию — true(включены))

B:»Enable simple Advanced Solar Panel recipe» — Старый рецепт (до версии 3.3.3) улучшенной солнечной панели (по умолчанию — false(отключён))

Ошибки [ править | править код ]

Шлемы с панелями не крафтятся из использованных шлемов. Исправляется скриптом craftTweaker:

Источник

Защитные маски с солнечными батареями

Берлинский изобретатель Хайнц Кнупске превратил в генерирующее электроэнергию устройство респиратор стандарта N95 (FFP2). Такие средства индивидуальной защиты получили популярность как эффективный аналог медицинской маски в связи с распространением коронавируса.

Новая разработка представляет собой обычный тканевый респиратор, на наружной поверхности которого закреплены фотоэлектрические элементы, которые обычно используются в наручных часах.

«Я могу заряжать с его помощью смартфон, — сообщает Хайнц Кнупске. — Или я могу охлаждать два флакона с вакциной AstraZeneca все время, пока хватает солнечной энергии».

Разработка уже стала коммерческим продуктом. Серийное производство солнечных масок наладил китайский консорциум Masksol из Уханя. Первая партия для Европы отправлена, однако перевозящее ее судно задержалось из-за того, что Суэцкий канал был перекрыт севшим на мель контейнеровозом Ever Given. Но теперь навигация возобновилась, поэтому в ближайшее время респираторы Masksol будут доставлены в порт Роттердам, Нидерланды.

Кнупске доволен процессом внедрения своего изобретения и сейчас хочет поскорее увидеть серийные образцы солнечных масок. «Я участвовал по видеосвязи в процессе запуска производства в Ухане, — объясняет изобретатель. — Я бы предпочел быть на месте, чтобы лично консультировать китайских инженеров. Надеюсь, товары соответствуют моим высоким требованиям к качеству изготовления».

Как ожидается, для объединенных с фотоэлементами масками найдутся миллионы покупателей в Европе. Для Хайнца Кнупске разработка имеет, помимо прочего, политическое значение. «В течение многих лет я слежу за антикризисным менеджментом правительства Германии, направленным против глобального потепления, — говорит он. — Это все чушь. Государственные служащие и политики вмешиваются в работу возобновляемых источников энергии. И в управлении, связанном с противодействием пандемии, происходит то же самое: полный беспорядок. Бюрократы просто не могут делать это правильно».

Чтобы противостоять неэффективной деятельности правительственных органов, граждане должны использовать свой творческий потенциал, свой изобретательский дух, считает Хайнц Кнупске. «Для меня солнечная маска N95 — это акт демократии», — резюмирует он.

Источник

Роборуку научили чувствовать предметы с помощью солнечных панелей

Bendable Electronics and Sensing Technologies Group

Британские инженеры разработали новую конструкцию роборуки, которая способна распознавать прикосновение к предметам при помощи небольших солнечных панелей на ее поверхности. При прикосновении часть панелей закрывается от света и прекращает вырабатывать энергию, что можно интерпретировать как контакт. Также в руке есть инфракрасные светодиоды, которые вместе с солнечными панелями работают как датчик приближения. Статья о разработке опубликована в IEEE Transactions on Robotics.

Как правило, роборуки и промышленные манипуляторы умеют определять контакт с предметами, чтобы, с одной стороны, надежно их захватывать, а с другой — не повреждать их излишним сдавливанием. Для определения контакта используются разные методы, чаще всего это измерение усилия на захвате и простой контроль соприкосновения. Эти методы работают и используются в том числе в серийных роботизированных манипуляторах, но инженеры продолжают разрабатывать новые конструкции и подходы к контролю захвата предметов, например, датчики на основе жидкого сплава или оптических волокон.

Инженеры из Университета Глазго под руководством Равиндера Дахия (Ravinder Dahiya) предложили использовать для обнаружения контакта солнечные панели. Принцип работы такого датчика прост: при контакте предмета с поверхностью, оборудованной массивом солнечных панелей, некоторые панели перекрываются и перестают вырабатывать энергию. Таким образом, помимо самого контакта можно определить и его место на поверхности.

Авторы собрали прототип роборуки с таким принципом обнаружения контакта, взяв за основу 3D-печатную роборуку с пятью пальцами, которую они описали в своей предыдущей статье. Они наклеили на ее ладонь массив из 25 небольших квадратных солнечных панелей размером в один сантиметр. Также они встроили в запястье еще три квадратные панели, но размером в пять сантиметров каждая, чтобы вырабатывать дополнительную энергию. Это позволяет покрывать энергией основной микроконтроллер датчиков и всю сопутствующую электронику: они потребляют до 233,9 милливатт мощности, а солнечные панели дают на 692 милливатт больше. Таким образом, даже если часть панелей будет закрыта предметом, при ярком освещении система все равно сможет обеспечивать себя энергией для работы.

Pablo Escobedo et al. / IEEE Transactions on Robotics, 2020

Источник

Оцените статью