Определение КПД солнечного элемента

По вольт-амперным характеристикам снимайте мощность в точке максимума P_макс и делите на падающую мощность P_пад. Усредните КПД η по нескольким уровням освещённости.

Цель работы

Определить средний коэффициент полезного действия η = P_макс / P_пад и сравнить его с модельным значением около 18 %.

Оборудование

  • Солнечный элемент (модуль)
  • Источник освещения
  • Вольтметр и амперметр (ВАХ)

Эксперимент

Теория

КПД солнечного элемента η = P_макс / (E · S), где P_макс — мощность в точке максимума на вольт-амперной характеристике, E — освещённость, S — площадь. В работе P_пад задаётся моделью освещения.

Ход работы

  1. Задайте относительную освещённость (расстояние лампы или облачность).
  2. Нажмите «Записать измерение»: в строку попадёт выборка η = P_макс / P_пад с небольшим шумом.
  3. Повторите не менее чем для 6 уровней освещённости.
  4. Итог — выборочное среднее по столбцу η. Сравните с эталоном модели и сформулируйте вывод.

Вывод

Средний КПД согласуется с однодиодной моделью элемента в пределах допуска. Основные погрешности: шум точки максимума мощности и идеализация равномерной освещённости.