How to optimere solceller (emilie, sofie, rasmus 1d)
Optimere Solceller (Emilie, Sofie, Rasmus 1d)
39
STEPS
TOOLS
Materiale: Solcellen er hovedmaterialet i forsøget, den opfanger lyset. Afhængig af sin vinkel til overheadprojektoren, ændrer den sit energioptag.
Materiale: De to multimetre er tilsluttet solcellen med fire ledninger og måler hver henholdsvis energioptagelsen i ampere og volt.
Materiale: Overheadprojektor-en bruges som en erstatning for det virkelige sollys som lyskilde på solcellen.
Fremgangsmåde: På et stykke papir er vinklerne 0, 15, 45, 90, 145, 165, 180 grader afmålt, og vi kan derfor dreje solcellen med papiret som udgangspunkt. Afstanden til lyskilden er 127 cm.
Fremgangsmåde: Solcellen skal i de nævnte vinkler både drejes vertikalt og horisontialt. Vi bruger en vinkelmåler og et papir med vinklerne tegnet på for at være så nøjagtige som muligt i målingerne.
Fremgangsmåde: Det venstre mulitmeter er indstillet til at måle volt, og det højre ampere. Ved hver af vinklerne skal energimænden noteres ned, da oplysningerne skal bruges i vores udregninger.
Teori: Solceller består af silicium (14), der forurenes med bor (5) og fosfor (15). På baggrund af deres hovedgrupper sætter sig sådan, at silicium omgives af fosfor og bor for at opfylde oktetreglen.
Teori: Der dannes N- og P-typer, som henholdsvis er den positive og negative halvdel af solcellen. Den opstår, fordi stofferne opfylder oktetreglen og herved bliver til positive eller negative ioner.
Teori: N-typerne består af silicium og bor-ioner. Bor har afgivet 3 elektroner til fosfor og er blevet positiv. På grund af de elektriske tiltrækningskræfter, bevæger bor sig over til N-typen.
Teori: P-typerne består af silicium og fosfor-ioner. Fosfor har optaget 3 elektroner fra bor og er blevet negativ. Omvendt bor-ionerne bevæger fosfor-ionerne sig mod den positive del af solcellen.
Teori: Når en foton fra solens stråler rammer solcellen, slås en elektron mellem N- og P-typerne løs. Ved netop bevægelserne af elektroner bliver den elektriske spænding - og derved strøm - dannet
Teori: Den elektriske energi, der produceres i processen i solcellen, kan føres ud til forbrugerene gennem ledninger.
Resultat: af målingerne foretaget ved den vertikale vinkelændring. Vinklen 90 grader giver her det bedste energiudbytte.
Vertikal vinkelændring: I grafen er x-aksen de målte vinkler, og y-aksen er værdien af henholdsvis volt og ampere. Vi får et overblik over, hvilke vinkler, der giver det største energiudbytte.
Resultat: af målingerne foretaget ved den horisontiale vinkelændring. Ved vinklen 180 grader får man her det største energiudbytte.
Horisontial vinkelændring: x-aksen er udtryk for de målte vinkler, og y-aksen er mængden af volt og ampere. Grafen giver et bedre indtryk af, hvornår der bliver optaget mest energi i solcellen.
Man finder effekten (målt i Watt) af en solcelle ved at gange spændingsforskellen (målt i Volt) og strømstyrken (målt i ampere) sammen.
Arealet for vores solcelle er 9,8 cm*9,8 cm=96,04 cm2 Derfor skal de udregnede effekter alle divideres med 96,04 cm2 for at finde intensiteten
Graf over intensiteten for den vertikale vinkelændring. På x-aksen har vi vinklerne, og på y-aksen har vi intensiteten. Grafen viser, ved hvilke vinkler, der fremkommer den højeste intensitet.
Graf over intensiteten for den horisontiale vinkelændring. X-aksen udgør de forskellige vinkler, der er målt ved; og y-aksen udgør den målte intensitet
Konklusion: Vi har fundet ud af, at solcellens vinkel i forhold til lyskilden er afgørende for, hvor mange fotoner en solcelle kan optage. I det sidste har det altså indflydelse på energiudbyttet.
The creator of this guide has not included tools
The Conversation (0)
Sign Up