Comment mesurer la puissance de sortie d'une cellule solaire

La mesure de la puissance de sortie d'une cellule solaire est un exercice simple que vous pouvez accomplir en une heure ou deux à l'aide d'une lampe lumineuse . Vous pouvez prendre deux approches différentes avec cette expérience , mesurer soit la puissance maximale d'un seul numéro ou de trouver la sortie à plusieurs niveaux de luminosité de la lampe et l'obtention d'un graphique . Parce que l'expérience implique des tensions très basses , il est très sûr et ne présente aucun risque d'électrocution. Matériel nécessaire

mesure une cellule solaire nécessite quelques éléments , y compris une lampe avec une ampoule de 100 watts ou plus , une cellule solaire , et au moins un multimètre portable qui enregistre courant et de tension - deux c'est mieux , comme vous pouvez mesurer le courant et la tension dans le même temps . Pour mesurer le courant , vous aurez besoin d'un 1/2-watt , résistance de 10 ohms , vous pouvez obtenir dans n'importe quel point de l'électronique de loisir . Pour une enquête plus approfondie , un autotransformateur variable de pratique pour modifier la luminosité de la lumière , et le papier graphique pour tracer la réponse de la cellule solaire à la lumière. Si vous avez Excel ou un logiciel similaire , vous pouvez faire le graphique sur un ordinateur à la place de la main . Une calculatrice de poche permet de multiplier la tension et les chiffres actuels .
Requis éclairage

Placez une lampe lumineuse d'environ 2 pieds de la cellule solaire . Si la lampe est plus loin , sa lumière sera plus faible que vous avez besoin, et si c'est plus près, il peut chauffer la cellule solaire et de réduire la production de la cellule . Si vous voulez représenter plusieurs mesures de puissance , utiliser une lampe à incandescence . Sinon , une diode émettrice de lumière ou lampe fluorescente vont travailler aussi longtemps qu'il a la même luminosité qu'une ampoule de 100 watts . La lumière doit être dirigée directement à la surface de la cellule , plutôt que sous un angle .

Mesure de tension

Pour déterminer la puissance de la cellule solaire , vous mesurer deux quantités avec le multimètre - courant et de tension - alors calculer la puissance dans une étape ultérieure . Pour mesurer la tension , allumer la lumière et brancher les fils rouge et noir de la cellule solaire aux bornes positives et négatives correspondantes de l'appareil. Mettre l'appareil sous tension et réglez -le pour mesurer volts en courant continu . Le compteur devrait indiquer un nombre quelque part entre 0,5 et 10 volts , en fonction de la cellule. Si le compteur affiche un nombre négatif , vous avez la cellule branchés à l'envers . Cela ne fait pas de mal de la cellule ou du compteur , il vous donne tout simplement un nombre négatif au lieu d'un positif . Notez la mesure de tension .
De mesure de courant

Débranchez l'appareil et de la cellule solaire et mis le compteur à lire à courant continu ou à courant continu , dans la gamme de quelques cent milliampères . Connectez le fil rouge de la cellule solaire à une jambe de la résistance et connectez l'autre jambe à la sonde positive du compteur . Connectez sonde du compteur négatif de fil noir de la cellule solaire . Lire la valeur DC sur l'écran de l'appareil et de l'écrire . Le nombre doit être positif . Si ce n'est pas , le compteur est relié à l'envers.
Puissance de calcul

Vous utilisez des unités de watts lorsque l'on mesure la puissance électrique . Un watt est la puissance développée quand on ampère de courant coule avec un volt de potentiel . Pour calculer la puissance , multiplier volts fois les amplis de la cellule solaire . Par exemple , si votre mesure de tension est de 0,5 volts et le courant de sortie est de 10 milliampères , puis multiplier par 0,5 10 milliampères pendant 5 milliwatts de puissance .
Graphique

varier la luminosité de la lampe , vous pouvez faire une courbe de puissance de sortie de la cellule solaire . Faites cet exercice dans une pièce faiblement éclairée. Branchez l'autotransformateur dans une prise de courant et brancher la lampe dans la prise du transformateur . Tournez le bouton de autotransformateur à environ 30 volts , ou tout simplement que la lampe commence à éclairer d'une lueur rouge sombre . Mesures de courant et de tension en suivant les instructions ci-dessus. Augmenter le réglage de l'autotransformateur de 10 volts et répéter la mesure . Continuez à augmenter jusqu'à ce que le bouton est réglé à 120 volts et de prendre les mesures finales . Comme vous le faites , noter le réglage du bouton et de courant et de tension . Multiplier chaque valeur de courant et la tension pour obtenir une quantité d'énergie correspondant. Sur un graphique , étiqueter l'axe Y "Power" et l'axe des X " Tension de la lampe . " Marquer des points en utilisant les données que vous avez obtenu . Vous pouvez remarquer que la production augmente de la cellule solaire à un point , puis s'aplanit . Cela signifie que vous avez atteint la puissance maximale de la cellule et il ne fait pas plus de pouvoir .