iSES - Internet School Experimental System

Přeměna solární energie

Zadání úlohy

1. Seznamte se s experimentem křemíkového fotovoltaického článku.
2. Změřte voltampérovou charakteristiku článku za tmy, data zaneste do grafu. V propustném směru sestrojte také graf závislosti logaritmu proudu proti napětí a z lineární části grafu určete součinitel n při T = 300 K (vychází se z rovnice 1).
3. Zapněte osvětlení článku a změřte volt-ampérové charakteristiky pro různé hodnoty intenzity světla a data zaneste do společného grafu.
4. Určete faktor zaplnění FF podle rovnice 3 pro jednotlivá osvětlení.
5. Účinnost článku zjistěte z následujících údajů: sluneční energie dopadající na 1 m² za 1 s je 750 joulů, plocha článku je však 1 cm². Výkon z něj určete jako součin J_m U_m pro osvětlení 40, 70 a 100 %. Použitá lampa nemá výkon jako Slunce, takže zkuste počítat také účinnost např. pro energii jen 75 joulů, je-li osvětlení stoprocentní.
6. Předpokládejte velký paralelní odpor a pokuste se vypočítat velikost sériového odporu při osvětlení 100 % pomocí derivace dJ/dU v bodě J = 0. Za světlem generovaný proud J_L považujte proud nakrátko, proud J₀ získáte z charakteristiky za tmy.

Poznámka: výsledky úkolu 4 a 5 je vhodné zpracovat do tabulky.