Hvordan måle utgangseffekt en Solar Cell

Hvordan måle utgangseffekt en Solar Cell


Måling av effekt av en solcelle er en grei øvelse du kan oppnå i en time eller to ved hjelp av en lysende lampe. Du kan ta to ulike tilnærminger med dette eksperimentet, enten måle maksimal kraft som et enkelt nummer eller finne utgangen til flere nivåer av lysstyrke lampe og få en graf. Fordi forsøket innebærer svært lave spenninger, er det veldig trygt og presenterer ingen fare for elektrisk støt.

materialer som trengs

Måle en solcelle krever et par elementer, inkludert en lampe med en lyspære på 100 watt eller mer, en solcelle, og minst ett håndholdt multimeter som registrerer strøm og spenning - to er bedre, som du kan måle strøm og spenning samtidig. For å måle strøm, trenger du en 1/2 watt, 10-ohm motstand du kan få på en hvilken som helst elektronikk hobby stikkontakt. For en mer grundig undersøkelse, har en variabel autotransformator hendig å endre lysstyrken, og millimeterpapir å kartlegge solcelle reaksjon på lys. Hvis du har Excel eller lignende programvare, kan du gjøre grafen på en datamaskin i stedet for hånd. En håndholdt kalkulator hjelper på å multiplisere spenning og dagens tall.

Må Lighting

Plasser en lysende lampe ca 2 fot fra solcelle. Hvis lampen er lenger unna, vil lyset være svakere enn du trenger, og hvis det er nærmere, kan det varme opp solcelle og redusere cellens utgang. Hvis du vil tegne grafen flere effektmålinger, bruke en glødelampe. Ellers vil en lysdiode eller lysstoffrør fungere så lenge den har tilsvarende lysstyrke av en 100-watts lyspære. Lyset skal rettes direkte mot overflaten av cellen, heller enn i en vinkel.

måling Spenning

For å bestemme solcelle makt, måler du to mengder med multimeter - strøm og spenning - og deretter beregne kraften i et senere trinn. For å måle spenning, slå på lyset og koble solcelle røde og svarte ledningene til tilsvarende positive og negative polene på måleren. Slå på apparatet og sett den til å måle likestrøm volt. Måleren skal indikere et nummer eller annet sted fra 0,5 til 10 volt, avhengig av cellen. Hvis måleren viser et negativt tall, har du cellen koblet bakover. Dette gjør ikke vondt cellen eller måleren, det bare gir deg et negativt tall i stedet for en positiv en. Skriv ned spenningen lesing.

måling Current

Koble apparatet og solcelle og stille inn apparatet til å lese likestrøm eller DC, i størrelsesorden noen hundre milliampere. Koble solcelle røde ledningen til den ene delen av motstand og koble den andre benet til den positive sonde av måleren. Koble målerens negative sonde til solcelle sorte ledningen. Les DC verdi på målerens display og skrive det ned. Tallet skal være positiv. Dersom det ikke er det, er apparatet koblet i revers.

beregning Strøm

Du bruker enheter av watt når man måler elektrisk effekt. En watt er strøm utviklet da en amp av strøm flyter med en volt potensial. For å beregne strøm, multiplisere solcelle er volt ganger ampere. For eksempel, hvis spenningsmåling var 0,5 volt og strømutgang var 10 milliampere, deretter multiplisere 0,5 med 10 milliampere 5 milliwatt på produksjonen.

Graphing

Ved å variere lysstyrken på lampen, kan du lage en kurve av solcelle sin effekt. Gjør denne øvelsen i et svakt opplyst rom. Plugg autotransformatoren i en vanlig stikkontakt og koble lampen inn i transformatorens kontakten. Slå autotransformatoren knotten til ca 30 volt, eller bare som lampen begynner å lyse med en kjedelig-rød glød. Ta strøm- og spenningsmålinger følge instruksjonene ovenfor. Øke autotransformatoren innstillingen ved 10 volt og gjenta målingen. Hold øke inntil bryteren er satt til 120 volt og ta de endelige målingene. Når du gjør oppmerksom på knotten innstillingen og strøm- og spenningsmålinger. Multiplisere hver avlesning av strøm og spenning for å oppnå en tilsvarende effekt beløp. På en graf, merke Y-aksen "Power" og X-aksen "Lampe Voltage." Marker punktene ved hjelp av data du oppnådd. Du kan legge merke til at solcelle produksjon øker til et punkt, flater deretter ut. Dette betyr at du har nådd cellens maksimale effekt, og det gjør ikke noe mer makt.