|
Fotovolt
1. Definició
de l'equip
Consisteix en una cèl·lula
solar fotovoltatica de Silici muntada sobre un goniòmetre, per a variar
l'angle d'inclinació, connectada a un sistema electrònic que permet
l'actuació del corrent generat per la cèl·lula sobre una càrrega resistiva
interna que es pot variar i la mesura de la intensitat i el voltatge
generats i que actúen sobre dita càrrega. També és possible mesurar
aquestes magnituds aplicant l'energia generada sobre una càrrega externa.
El voltatge en circuit obert és de l'ordre d'1 volt i la intensitat
en curt circuit per a elevada radiació de l'ordre d'1 Amper.
Posseeix un sistema de control i regulació de la temperatura de la
cèl·lula, format per un radiador metàl·lic condicionat per corrent
d'aigua i un sensor NTC de temperatura.
El mòdul electrònic dóna lectura del voltatge (graons de 0.001 volt),
intensitat (graons 0.01 A) i temperatura de la cèl·lula ( graons de
0.1º C). La inclinació azimutal de la cèl·lula és mesurable en graus.
L'equip permet controlar i modificar inclinació, intensitat, voltatge,
intensitat i temperatura.
L'equip ha estat dissenyat i construit tenint en compte les normes
de seguretat industrial corresponents i posseeix marcat CE.
2. Utilitat didàctica de l'equip
L'equip permet que l'alumne es familiaritze
amb el nivell de potència i característiques generals d'una instal·lació
fotovoltaica sota il.luminació solar. L'equip pot funcionar també
com a part integrant d'un banc òptic, activat per un simulador solar.
2.1. Corbes Intensitat - voltatge
Utilitzant el voltatge generat en condicions d'il·luminació, o bé
l'aportat per una font d'alimentació adequada -per exemple el nostre
Potenciostat 5.500-, podem determinar la corba intensitat voltatge
en cada cas.
2.2. Determinació del rendiment fotovoltaic.
A partir de les dades de radiació corresponents al mes de l'any,
o bé amb una font lluminosa i una cèl·lula auxiliar calibrada, situant
la cèl·lula en una certa posició, podem calcular el rendiment fotovoltaic
com a relació entre energía incident i deslliurada a travers de
la curva característica intensitat - voltatge. Hom pot estudiar
la incidència de la temperatura de la cèl·lula sobre el rendiment.
Per a diverses inclinacions, orientacions, hores del dia i mes de
l'any, podem determinar la variació de la potència incident i comparar
amb tables.
2.3. Estudi de paràmetres elèctrics
Podem determinar magnituds com ara la resistència sèrie i, amb l'ajut
d'equips adicionals, la longitud de difussió de portadors i d'altres
magnituds elèctriques.
2.4. Alimentació de càrregues externes
Podem alimentar directament
càrregues externes de qualsevol tipus compatibles amb les característiques
del corrent generat: petits motors, bombetes, dispositius electrolítics
o instruments (per exemple, Bruixolat 1.1), controlant la tensió
i el voltatge. Amés, podem intercalar un mòdul electrònic de seguiment
del punt de la màxima potència.
3. Documentació
Un manual d'ús indica
la manera d'utilitzar l'equip així com les possibles pràctiques experimentals
que l'alumne pot realitzar, sempre sota la direcció del professor.
3.1. Manual d'ús
3.2. Practiques directament realitzables
PR4.4/01 "Caracterització de cèl·lules solars fotovoltaiques"
L'equip és utilitzable
des de l'ensenyament secundari fins a l'Universitat.
|