如何测试光伏电池的效率?

光伏和太阳能电池将会暴露在阳光下在不同的角度找到位置允许的最大数量的阳光进入细胞。第二部分调查的决定将多少的阳光已达到细胞转化成电力。基于这些调查结果数据表将准备和光伏电池的效率计算。真实世界相关的这个项目是让知道调查员,低效率意味着更大的细胞阵列需要为了发电,这意味着更高的成本。提高光电池效率而压低成本每个细胞是光伏电池产业的一个重要目标。

• 这个项目是关于什么的?
• 的目标是什么?

研究问题:

• 光伏电池的角度变化如何影响风扇的速度?
• 角是风扇的速度最快的?
• 为什么光伏电池的角度影响风扇的速度?
• 为什么今年赛季可能影响光伏电池的效率?
• 角之外,还有其他因素会影响光伏电池的能量输出?
• 根据本次调查的结果将光伏电池的输出功率更大或更少的只是地球大气层之外?

太阳每秒钟产生3.9 x 1026瓦的能量。其中,1386瓦落在地球大气层的平方米,被称为太阳常数。的这种能量到达地球表面在一个阳光明媚的一天不同的时间,从约1000瓦/在一个阳光明媚的夏日meter2不到700瓦/ meter2在一个阳光明媚的冬日。瓦特是一个单位用来测量能力。这种能量可以用来发电的装置称为光伏电池。

光伏和太阳能电池将太阳光直接转化为电能。这些细胞通常用于计算器和手表。他们是由半导体材料制成类似用于计算机芯片。当阳光吸收这些材料,太阳能将电子从原子,使电子流过材料产生电能。把光(光子)转换成电能的过程(电压)光伏(PV)的效果。

光电管的性能测量的效率将阳光转化为电能。光能量的反射或吸收的物质,使细胞。正因为如此,一个典型的商业光伏电池效率低5%至20%的高。平均只有约六分之一的阳光光伏或太阳能电池发电。

• 任何需要图/图片(图片说一千字!)

数码照片还在调查过程中可以采取以下网站提供可加载的图像,可以在显示板上使用。

http://www.esru.strath.ac.uk/Courseware/Class-16110/Images/pv1.jpg

http://www.pv.unsw.edu.au/images/future-students/solar-cell_p-n.jpg

材料:

光伏电池、电动爱好运动与小塑料风扇叶片,电线,一张纸板,万用表,量角器,5欧姆电阻,度量标尺,胶带

除了量角器、磁带和公制统治者的所有其他项目可以从当地零售商RadioShack或购买一个爱好商店,可以购买纸纸板显示板从艺术与手工艺用品店。

廉价的太阳能或太阳能电池也可以网上订购的教育创新,可以从一个万用表科学在一袋或RadioShack。

• 需要哪些材料?
• 在哪里可以找到的材料呢?

实验过程:

数据表1

光伏电池领域。角运动速度最快的	平方厘米
通过电阻器的电压
电路中电流

电压X电流

=瓦/厘米

区域

功率输出

瓦/平方厘米

功率输出	瓦特/ meter2

数据表

光伏电池效率

%

1. 收集以下资料:光伏电池,与风扇电机,电线,纸板,万用表,量角器,5欧姆电阻,磁带,和公制的统治者。
2. 测量长度和宽度的光伏电池(不包括基础)和计算区域使用以下公式:面积=宽度x长度。记录这个值。
3. 将光伏电池,电机与风扇的纸板和安全使用磁带如图所示。用导线连接。
4. 到外面阳光直射带来的设置。
5. 在平地上设置董事会,这样太阳没有投下影子。
6. 不同电路的角度板通过引爆的一端向上或向下,观察发生了什么风扇的速度在不同的角度。
7. 调整电路板的角度,直到风扇的速度是最快的。记录使用量角器的角。
8. 把电扇换成5欧姆电阻和连接电路如图所示。
9. 用万用表测量电压电阻。
10. 记录电压。
11. 断开电路点和连接万用表测量电路中电流。
12. 确定有多少的能量达到光伏电池被转化成电能使用以下公式:
13. 记录结果。
14. 然后将结果乘以10000瓦特/ meter2转换价值
15. 以下值估计多少能量到达地球表面在一个晴朗的日子,根据一年的时间
    • 1000瓦/ m2在一个阳光明媚的夏日
    • 900瓦/ m2在一个阳光明媚的秋天或春天
    • 700瓦/平方米在一个阳光明媚的冬日
16. 根据每年的时间,上面的价值观之一是来自太阳的电源输入转化为电能的光伏电池。
17. 用公式来计算光伏电池的效率。
18. 记录结果。

术语和概念:光伏电池;太阳能电池;太阳常数;区域;电压;当前的;电;输出功率;地球的大气层;“瓦特”

引用:

参考相关书籍

标题:实际光伏发电:太阳能电池发电

作者:理查德•j•可

出版者:Aatec出版物ISBN-10:093794811 x和ISBN-13:978 - 0937948118

这本书提出了明确、简洁、易懂的风格太阳能发电综合信息。这本书提供了一个独一无二的结合技术讨论和实践建议。说明附录提供一步一步的指示建立一个太阳能模块。年轻的侦探和他或她的父母(教师)可以使用本书作为一般参考资源。

相关网站的链接

标题:光电如何工作?

URL:http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2002/solarcells/

标题:光伏(太阳能电池)系统

URL:http://www.renewableenergyworld.com/rea/tech/solarpv

标题:未来的学生——光伏设备

URL:http://www.pv.unsw.edu.au/future-students/pv-devices/how-they-work.asp

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