Come misurare la potenza di una cella solare

Come misurare la potenza di una cella solare

Misurare la potenza di una cella solare è un semplice esercizio che si può realizzare in un'ora o due utilizzando una lampada luminosa. Si possono prendere due diversi approcci con questo esperimento, o misurazione della potenza massima con un singolo numero o trovare l'output a più livelli di luminosità della lampada e ottenere un grafico. Perché l'esperimento comporta tensioni molto basse, è molto sicuro e non presenta alcun pericolo di scossa.

Materiali necessari

Una cella solare di misura richiede alcuni elementi, tra cui una lampada con una lampadina di 100 watt o più, una cella solare e almeno un milliamperometro che registri corrente e tensione-- due è meglio, come può misurare la corrente e tensione allo stesso tempo. Per misurare la corrente, avrai bisogno di una resistenza da 1/2 watt, 10-ohm che è possibile ottenere in qualsiasi presa di hobby elettronica. Per un'indagine più approfondita, avere un autotrasformatore variabile utile per modificare la luminosità della luce e carta millimetrata di tracciare la risposta della cella solare alla luce. Se si dispone di Excel o altri software simili, si può rendere il grafico su un computer anziché a mano. Una calcolatrice aiuta nella moltiplicazione di tensione e corrente figure.

Illuminazione necessaria

Posizionare una lampada luminosa circa 2 piedi dalla cella solare. Se la lampada è più lontana, è possibile che la sua luce sarà dimmer che avete bisogno, e se è più vicino, può riscaldare la cella solare e ridurre la produzione della cella. Se si desidera rappresentare diverse misure di potenza, utilizzare una lampada ad incandescenza. In caso contrario, un'emettitore di luce a diodi o lampada fluorescente funzionerà finché ha la luminosità equivalente di una lampadina da 100 watt. La luce va rilevata direttamente alla superficie della cella, piuttosto che in un angolo.

Tensione di misurazione

Per determinare potenza della cella solare, si misurano due quantità con il multimetro - corrente e tensione-- quindi calcolare la potenza in un passaggio successivo. Per misurare la tensione, accendere la luce e collegare i fili rosso e nero della cella solare ai relativi morsetti positivi e negativi del tester. Accendere lo strumento e impostarlo su misura volt corrente continua. Il contatore deve indicare un numero da qualche parte da 0,5 a 10 volt, a seconda della cella. Se il misuratore visualizza un numero negativo, hai il cellulare collegato al contrario. Questo non mi fa male la cella o il metro, semplicemente ti dà un numero negativo invece di uno positivo. Annotare la lettura della tensione.

Corrente di misura

Scollegare il tester e la cella solare e impostare il contatore a leggere corrente continua o DC, nell'intervallo di pochi centinaia milliampere. Collegare il filo rosso della cella solare a una gamba del resistore e l'altra gamba alla sonda positiva del tester. Collegare il puntale negativo del tester al filo nero della cella solare. Leggere il valore DC sul display del contatore e scriverlo. Il numero deve essere positivo. Se non lo è, il contatore è collegato in senso inverso.

Calcolo potenza

Si utilizza unità di watt quando si misura la potenza elettrica. Un watt è la potenza sviluppata quando un amplificatore di corrente fluisce con un volt di potenziale. Per calcolare la potenza, moltiplicare amplificatori di volte volt della cella solare. Ad esempio, se la vostra misura di tensione era 0,5 volt e la corrente di uscita era 10 milliampere, quindi moltiplicare 0,5 per 10 milliampere per 5 milliwatt di uscita.

Rappresentare graficamente

Variando la luminosità della lampada, è possibile effettuare una curva di potenza di uscita della cella solare. Fare questo esercizio in una stanza poco illuminata. Collegare l'autotrasformatore in una presa domestica e la lampada nella presa del trasformatore. Ruotare la manopola di autotrasformatore a circa 30 volt, o proprio come la lampada inizia a luce con un bagliore rosso opaco. Prendere le letture di tensione e corrente seguendo le istruzioni riportate sopra. Aumentare l'impostazione di autotrasformatore di 10 volt e ripetere la misurazione. Continuare ad aumentare fino a quando la manopola è impostata a 120 volt e prendere così i valori finali. Come si fa, si noti l'impostazione manopola e letture di tensione e corrente. Moltiplicare ogni lettura di corrente e tensione per ottenere una corrispondente quantità di potere. Su un grafico, l'asse y di etichetta "Power" e l'asse x "Tensione di lampada." Segnare i punti utilizzando i dati ottenuti. È possibile notare che l'uscita della cella solare aumenta a un punto, quindi si appiattisce. Questo significa che hai raggiunto uscita massima della cella e non rende alcun altro potere.