Experiment I17 (solárna elektráreň)

Ohodnoť tento článok

1
2
3
4
5

(0 hodnotení)

Popis:	Ľudia považujú slnko za nevyčerpateľný a obnoviteľný zdroj energie. V tomto experimente si ukážeme ako sa dá premeniť slnečná energia na elektrickú. Ak máte s experimentom problém, napíšte nám na Táto e-mailová adresa je chránená pred spambotmi. Ak ju chcete vidieť, je potrebné aby ste mali zapnutý JavaScript.
	začínajúci elektronici, mladý technici, hobby, rodičia s deťmi
Zložitosť:	nízka

Ako to funguje:

Premena slnečnej energie na elektrickú energiu v solárnych článkoch prebieha nasledovne:

1. fotón letiaci zo slnka "narazí" do elektrónu v solárnom článku

2. elektrón je vyrazený z atómového obalu a pohybuje sa rýchlosťou, ktorú získal pri zrážke

3. veľa pohybujúcich sa elektrónov vytvára elektrický prúd

Náš solárny modul generoval na slnku napätie 513mV a prúd 194,8mA. Jeho rozmery sú 5cm X 3cm a pri tomto osvetlení generuje výkon 99,9mW

Ako sa mení napätie so zmenou osvetlenia solárneho článku

Náš úplne osvetlený článok dáva napätie 0,513V. Úplne zakrytý článok farebným kancelárskym papierom dáva napätie 0,428V. Papier je z časti priesvitný a pre určité spektrum slnečného žiarenia takmer úplne priesvitný.

Aj malá slnečná intenzita stačí na to aby sa napätie takmer vôbec nezmenilo.

Ako sa mení prúd so zmenou osvetlenia solárneho článku

Náš úplne osvetlený článok dáva prúd 0,192A. Úplne zakrytý článok farebným kancelárskym papierom dáva prúd 0,073A.

Aj keď sa napätie takmer nezmenilo, s prúdom je to už odlišné. Jednoducho je menšou intenzitou svetelného toku vyrážaných menej elektrónov, ktoré síce vytvoria rovnaké napätie, majú podobnú kinetickú energiu, ale keďže ich je menej, vytvoria menší prúd.

Ako sa mení napätie so zmenou osvetlenia solárneho článku

Úplne zakrytý solárny článok hliníkovou fóliou stále vytvára napätie 0,3V. Článok je takmer v úplnom tieni a napriek tomu napätie pokleslo len o 0,3V. Iné je to ale s poklesom prúdu, pozri nižšie.

Ako sa mení prúd so zmenou osvetlenia solárneho článku

Pri úplne zakrytom solárnom článku hliníkovou fóliou je pokles prúdu dramatický, článok generuje prúd len 8mA. Úplne osvetlený článok pritom generuje prúd 192mA

Ak prikryjete takmer celý solárny článok hliníkovou fóliou a lupou podobnej veľkosti ako je veľkosť solárneho článku skoncentrujete svetlo na malú časť odkrytého solárneho článku, bude solárny článok dodávať rovnaké množstvo prúdu. Samozrejme, že to má limity, príliš silná koncentrácia svetla môže článok poškodiť.