Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

POKUSY K FOTOVOLTAICE. Obsah Solární článek jako zdroj napětíSolární článek jako zdroj napětí –Dioda jako solární článek a naopak –Vysvětlení na modelech.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "POKUSY K FOTOVOLTAICE. Obsah Solární článek jako zdroj napětíSolární článek jako zdroj napětí –Dioda jako solární článek a naopak –Vysvětlení na modelech."— Transkript prezentace:

1 POKUSY K FOTOVOLTAICE

2 Obsah Solární článek jako zdroj napětíSolární článek jako zdroj napětí –Dioda jako solární článek a naopak –Vysvětlení na modelech –Foto-napětí Fungování bez napětí – zkrat prouduFungování bez napětí – zkrat proudu –Závislost na intenzitě ozařování –Závislost na velikosti ozařované plochy –Spektrální rozdělení –Vnitřní odpor zdroje –Zelltemperatur Sériové a paralelní zapojeníSériové a paralelní zapojení –Napětí a velikost proudu –Charakteristika výkonu Užité přístroje ( motor, žárovka )Užité přístroje ( motor, žárovka ) Hromadění energie ( nabíjení akumulátoru... )Hromadění energie ( nabíjení akumulátoru... )

3 Odhad intenzity osvětlení Fotočlánek jako expozimetr Graf závislosti naměřeného proudu na plošném výkonu d = 1 cm S = 0,8 cm²

4 LED - diody LED-dioda Schematická značka

5 LED – diody Která LED dioda svítí?Která LED dioda svítí? Přepólujeme zapojení baterie.Přepólujeme zapojení baterie. Která LED dioda svítí nyní?Která LED dioda svítí nyní? Svítí ta dioda, která byla připojena na – pól. Svítí ta dioda, která byla připojena na – pól. Po přepólování svítí ta dioda, která byla původně v uzavřeném tvaru. Po přepólování svítí ta dioda, která byla původně v uzavřeném tvaru.

6 Solární článek jako dioda Solární článek v uzavřeném obvodu Změříme velikost proudu při neosvětlené diodě.Změříme velikost proudu při neosvětlené diodě. Upozornění:Upozornění:

7 Solární článek jako dioda Naměříme následující hodnoty a zaneseme je do tabulky I ( mA ) I ( A ) U ( V ) R = U(V) / I(A) Osvícený solární článek Neosvícený solární článek 50 0,05 250,025 0,4 1, Neosvětlený článek má větší vnitřní odpor než osvětlený

8 LED jako solární článek Změříme napětí, které vznikne osvícením: LED červené U = V LED zelené U = V LED bezbarvé U = V Vzniklé napětí vyvolá foto-napětí.

9 LED jako solární článek LED jako solární článek LED zastíníme barevnými filtry a opět měříme napětí: napětí:ČervenýfiltrZelenýfiltrModrýfiltr LED červená U = V LED zelená U = V LED bezbarvá U = V Pro kterou barvu ( frekvenci ) je LED nejcitlivější ?Pro kterou barvu ( frekvenci ) je LED nejcitlivější ?

10 LED jako foto-dioda I = 200 μA U > 9 V LED je zapojená v uzavřeném směruLED je zapojená v uzavřeném směru Osvítíme LED ostrým světlem ( Sluncem )Osvítíme LED ostrým světlem ( Sluncem ) I = μA I = μA Po osvětlení vzroste proud a z LED se stává citlivý měřič osvětlení.Po osvětlení vzroste proud a z LED se stává citlivý měřič osvětlení.

11 Měření foto-napětí Foto-napětí je vždy tím větší, čím větší je intenzita osvětleníFoto-napětí je vždy tím větší, čím větší je intenzita osvětlení Umax = 0,5 V 1. Stelle den Messbereich ein. 2. Schliesse die Solarzelle an. 3. Miss die Photo-spannungen: temném prostředí U = Vtemném prostředí U = V ve stínu U = Vve stínu U = V na slunci U = Vna slunci U = V Rub solárního článku

12 Foto-napětí a osvětlená plocha Zastíníme část solárního článkuZastíníme část solárního článku a změříme foto-napětí Foto-napětí je nezávislé na velikosti osvětlené plochyFoto-napětí je nezávislé na velikosti osvětlené plochy

13 Spektrální oblast foto-napětí Pro jakou barvu je solární článek citlivý?Pro jakou barvu je solární článek citlivý? pozn.: barva = spektrální oblast Slunce U = VSlunce U = V Slunce + červený filtr U = VSlunce + červený filtr U = V Slunce + zelený filtr U = VSlunce + zelený filtr U = V Slunce + modrý filtr U = VSlunce + modrý filtr U = V

14 Měření foto-proudu Velikost foto-proudu roste s intenzitou osvětleníVelikost foto-proudu roste s intenzitou osvětlení 1. Stelle den Messbereich ein. 2. Schliesse die Solarzelle an. 3. Miss die Photo-spannungen: v temném prostředí I = Av temném prostředí I = A ve stínu I = Ave stínu I = A na slunci I = Ana slunci I = A I > 10A

15 Foto-proud a osvětlená plocha Zastíníme část solárního článkuZastíníme část solárního článku a změříme foto-proud Foto-proud vzrůstá úměrně ploše fotočlánku.Foto-proud vzrůstá úměrně ploše fotočlánku.

16 Sériově zapojený solární článek Zjistíme tyto veličiny solárních článků:Zjistíme tyto veličiny solárních článků: 1.Napětí při běhu naprázdno U1 = V U2 = V 2. Proud daného solárního článku. I1 = A I2 = A

17 Sériově zapojený solární článek Sériově zapojený solární článek Zapojíme tyto dva solární články do sérieZapojíme tyto dva solární články do série 1.Změříme velikost napětí a proudu dané solární baterie U = V I = mA U = V I = mA Výsledné napětí je součtem jednotlivých napětí - proud je konstantní napětí - proud je konstantní 2. Zatemníme oba solární články U = V I = mA U = V I = mA

18 Paralelně zapojený solární článek Zapojíme oba články paralelněZapojíme oba články paralelně 1. Změříme velikost napětí a proudu dané solární baterie U = V I = mA U = V I = mA Napětí je konstantní – stejně jako výstupní proud 2. Zatemníme oba solární články U = V I = mA U = V I = mA

19 Jak uspořádat zapojení Odvrácené strany solárních článků Sériové zapojeníSériové zapojení Paralelní zapojeníParalelní zapojení

20 Provoz solárního motoru SlunečnoSlunečno U = V U = V I = mA I = mA P = mW P = mW motor běží: pomalu – rychle – neběží motor běží: pomalu – rychle – neběží SchattenSchatten U = V U = V I = mA I = mA P = mW P = mW motor běží: pomalu – rychle - neběží Výsledek: provoz motoru závisí na intenzitě osvětlení

21 Sluneční baterie Pozorujte otáčky motoruPozorujte otáčky motoru Měřením zjistěte závislost daných veličin na intenzitě osvětlení. U = V I = mA Solární motor nahraďte žárovkou a měření opakujte 4 solární baterie zapojte paralelně4 solární baterie zapojte paralelně Užitá plocha: 4 x 20 cm² Uo = 4,4 V Ik = 200 mA I = 820 μA Uo = 4,4 V Ik = 200 mA I = 820 μA

22 Sluneční baterie Pomocné nastaveníPomocné nastavení 1.Zjistíme intenzitu osvětlení 2.Tu pak aplikujeme na plochu sluneční baterie a obdržíme výkon ve W 3.Zjistíme výkon motoru ve W Účinnost takového zařízení je potom dána vztahem η = výkon motoru / výkon baterie

23 Hromadění solární energie Solárná baterie - slunečno U kondenzator = VSolárná baterie - slunečno U kondenzator = V Solární baterie – zataženo......napětí na kondenzátoru ubýváSolární baterie – zataženo......napětí na kondenzátoru ubývá Kondenzátor hromadí foto-voltaickou elektrickou energii.Kondenzátor hromadí foto-voltaickou elektrickou energii. Tímto způsobem lze odebrat energii solární baterii.Tímto způsobem lze odebrat energii solární baterii.

24 RÜCKSperrdiode BESTRAHLE sluneční baterie - postrádá KONDENSATORSPANNUNG:BESTRAHLE sluneční baterie - postrádá KONDENSATORSPANNUNG: Zatemnit sluneční baterie - zpozoruje KONDENSATORSPANNUNG:Zatemnit sluneční baterie - zpozoruje KONDENSATORSPANNUNG: RUCKSPERRDIODE zaneprázdněn ENTADUNG KONDENSATORS při RUCKSPERRDIODE zaneprázdněn ENTADUNG KONDENSATORS při odstínění sluneční baterieodstínění sluneční baterie kanalizace-napětí DIODE zmenšit zásobník-napětí. kanalizace-napětí DIODE zmenšit zásobník-napětí.

25 Fotoelektrické nabíjení olověného akumulátoru 1.Solární baterie bez slunečního záření 2.Změříme U a I v minutovém intervalu 3.Obdržené hodnoty vepíšeme do tabulky 4.Na 10 min připojíme elektromotor 5.Změříme U a I Jak dlouho elektromotor poběží ? t ( min ) U ( V ) I ( A )

26 Fotoelektrické nabíjení olověného akumulátoru Vliv-stupeň BERECHNEN……Vliv-stupeň BERECHNEN…… 1. Osvětlování-síla v … měřit.1. Osvětlování-síla v … měřit. 2. Údaj v ….2. Údaj v …. 3. EXPONIERTE plocha SOLABATTERIE zjistí.3. EXPONIERTE plocha SOLABATTERIE zjistí. 4. Schránka-trvání T držet.4. Schránka-trvání T držet. 5. Vejce-zářil energie účtovat.5. Vejce-zářil energie účtovat. 6. Schránka-napětí a schránka-proud několikrát měřit.6. Schránka-napětí a schránka-proud několikrát měřit. 7. Hmotnost střední hodnota tvoří.7. Hmotnost střední hodnota tvoří. 8. Elektrická pouliční dráha schránka-výkon účtovat.8. Elektrická pouliční dráha schránka-výkon účtovat. 9. Přijaté schránka-energie účtovat9. Přijaté schránka-energie účtovat ERGEBNIS: PHOTOVOLTAISCHER vliv-stupeň = výkon motoru / EINGESTRAHLTE výkonERGEBNIS: PHOTOVOLTAISCHER vliv-stupeň = výkon motoru / EINGESTRAHLTE výkon 10. Práce-proud, Práce-napětí a běh-trvání motorů měřit.10. Práce-proud, Práce-napětí a běh-trvání motorů měřit. 11. GEWICHTETES prostředek tvoří.11. GEWICHTETES prostředek tvoří. 12. Elektrická vydané energie do na prostoj účtovat.12. Elektrická vydané energie do na prostoj účtovat. 13. Vliv-stupeň určit.13. Vliv-stupeň určit.

27 Fotoelektrické nabíjení uhlíkového akumulátoru 1.Solární baterie bez slunečního záření 2.Změříme U a I v minutovém intervalu 3.Obdržené hodnoty vepíšeme do tabulky 4.Na 10 min připojíme elektromotor 5.Změříme U a I Jak dlouho elektromotor poběží ? t ( min ) U ( V ) I ( A )

28 Charakteristika měření Fotonka jako expozimetr Solární článek Zkrat proudu a běh naprázdno solárního článku je závislý na výkonu záření.Zkrat proudu a běh naprázdno solárního článku je závislý na výkonu záření.

29 Volt – Ampérova charakteristika solárního článku

30 Zapojení k AUFNAHME napětím - STROM - výkony - charakteristika S regulovatelným odporem je proud a napětí při neměnném výkonu-záření stanoven.S regulovatelným odporem je proud a napětí při neměnném výkonu-záření stanoven.

31 U – I – P Teoreticky stanovený průběh proměnného výkonu Hodnoty ( U / I ) při maximálním výkonu

32 The END


Stáhnout ppt "POKUSY K FOTOVOLTAICE. Obsah Solární článek jako zdroj napětíSolární článek jako zdroj napětí –Dioda jako solární článek a naopak –Vysvětlení na modelech."

Podobné prezentace


Reklamy Google