47

Несмотря на неравномерность суточного потока солнечного излучения и его отсутствие в ночное время аккумуляторная батарея, накапливая вырабатываемое солнечной батареей электричество, позволяет обеспечить непрерывную работу солнечной энергетической установки.

1 – солнечный модуль, состоящий из 36-ти (9х4) солнечных элементов; 2 – амперметр и 3 – вольтметр для определения напряжения и силы тока, вырабатываемых солнечным модулем; 4 – источник света, имитирующий солнечное излучение; 5 – люксметр для определения освещенности поверхности солнечного модуля; 6 – реостат, представляющий собой регулируемую нагрузку в электрической цепи.

48

Порядок выполнения работы

а). Определение световой характеристики солнечного модуля.

1.Определение световой характеристики солнечного модуля производится следующим образом:

-устанавливается источник света на прямое излучение на поверхность солнечного модуля;

-люксметром производится измерение освещенности Еср солнечного модуля;

-по показаниям вольтметра определяется ЭДС вырабатываемая солнечным элементом;

-проделываются аналогичные измерения при косом падении излучения на поверхность модуля, поворачивая источник света на 10, 20, 30, 40, 50 градусов.

2.Исходные данные, необходимые для расчета световой характеристики солнечного модуля, приведены в табл. 4.

3. Вычислить плотность потока излучения W (энергетическую освещен-

ность), используя соотношения между лки Вт/м2 для белого света, W = 4,6 10-3 · Еср

.

4. Вычислить ЭДС, вырабатываемую одним солнечным элементом ЭДС-1, разделив ЭДС модуля на число элементов 36, входящих в него.

5. Все результаты занести в табл. 2.

6. Построить график зависимости ЭДС солнечного модуля от плотности потока излучения, падающего на его поверхность W (рис. 5а).

49

б). Определение вольт-амперной характеристики солнечного модуля

1.Для определения вольт-амперной характеристики солнечного модуля к цепи модуля подключается нагрузочный резистор (6). С помощью реостата, перемещая подвижный контакт реостата, изменяется сопротивление нагрузки в цепи и производится измерение напряжения U на солнечном модуле вольтметром V (3) и тока I, протекающего по цепи, с помощью амперметра А (2).

Источник света устанавливается на прямое излучение на поверхность солнечного модуля.

Сростом нагрузки увеличивается величина тока и уменьшается напряжение, вырабатываемое модулем.

2.Исходные данные для расчета вольт-амперной характеристики солнечного модуля, приведены в табл. 5.

3.Для каждого измерения вычислить электрическую мощность в цепи

РЭ=I U.

4. Все данные занести в табл. 3.

5.Построить вольт-амперную характеристику (график зависимости I от U) солнечного модуля при данной плотности потока излучения, значение которой взять из предыдущей серии измерений (рис.5б).

6.Отметить наибольшее значение мощности, вырабатываемой солнечным модулем.

7.Определить коэффициент преобразования солнечной энергии в электрическую Кф = W / Рэ.

50

Рис. 5. Характеристики солнечного модуля.

Исходные данные

Таблица 4