====== (28) Charakteristické vlastnosti solárních článků ======

{{:zadani:texty:txt_228.pdf|Studijní text}}

===== Pracovní úkol =====

1. S použitím solárního simulátoru změřte na vybraném fotovoltaickém článku (FV) napětí naprázdno //U<sub>OC</sub>// a proud ve zkratu //I<sub>SC</sub>// v závislosti na intenzitě dopadajícího záření. Zpracujte graficky přímo v praktiku závislosti //U<sub>OC</sub>// a //I<sub>SC</sub>// na intenzitě dopadajícího záření.

2. Pro tři vybrané intenzity záření slunečního simulátoru 0,25, 0,5 a 1,0 Sun určete z naměřených hodnot //U<sub>OC</sub>// a //I<sub>SC</sub>// optimální odpor zátěže //R<sub>Lopt</sub>// a z něho rozsah odporu zátěže //R<sub>L</sub>// pro měření zátěžových charakteristik. Rozsah //R<sub>L</sub>// volte tak, aby minimální odpor //R<sub>L</sub>//  byl o řád menší než odpor v bodě maximálního výkonu a maximální odpor //R<sub>L</sub>// byl o řád větší než odpor v bodě maximálního výkonu.

3. Pro tři vybrané intenzity záření slunečního simulátoru 0,25, 0,50 a 1,0 Sun změřte zátěžové charakteristiky fotovoltaického článku v rozsahu odporu zátěže //R<sub>L</sub>// určeném v bodě 2. Graficky zpracujte závislost proudu //I// a výkonu //P// na napětí //U// fotovoltaického článku.

4. Z naměřených závislostí určete základní parametry FV článku, napětí //U<sub>mpp</sub>//,  proud //I<sub>mpp</sub>// a odpor //R<sub>mpp</sub>// článku v bodě maximálního výkonu, maximální výkon článku, faktor plnění //FF// a účinnost //η//. Srovnejte a diskutujte účinnost fotovoltaického článku pro různou intenzitu osvětlení. Srovnejte optimální odpor zátěže //R<sub>Lopt</sub>// a zátěž fotovoltaického článku v bodě maximálního výkonu //R<sub>mpp</sub>//. 

===== Dobrovolné pracovní úkoly pro uznání za dvě úlohy: =====

5. S použitím adaptéru s instalovanou LED diodou změřte závislost napětí naprázdno //U<sub>OC</sub>// a proudu ve zkratu //I<sub>SC</sub>// na intenzitě osvětlení pro nízké hodnoty osvětlení FV článku.

6. Z naměřených závislostí určete následující parametry fotovoltaického článku, sériový odpor //R<sub>s</sub>//, paralelní odpor //R<sub>p</sub>//, saturační proud //I<sub>0</sub>// a faktor ideality //n//.

{{:zadani:pokyny:mereni_228.pdf|Pokyny k měření}}

** Základní vztahy a klíčová slova: **

fotovoltaický článek, zátěžová charakteristika, sluneční simulátor, napětí na prázdno, proud ve zkratu


===== Pokyny k měření =====

 * Ad.1-3: Při měření stabilizujte teplotu FV článku Peltiérovým článkem. Při napájení Peltiérova článku je doporučené napětí 1.0~V, nepřekračujte proud 1~A. Termostat je nastaven, neměňte nastavení.\\

 * Ad.1: napětí naprázdno //U<sub>OC</sub>// měřte s fotovoltaickým článkem zapojeným přímo do napěťových svorek stolního multimetru Fluke 8808, proud ve zkratu //I<sub>SC</sub>// měřte s fotovoltaickým článkem zapojeným přímo do proudových svorek stolního multimetru Fluke 8808. Pro přepínání připojení FV k ampérmetru a voltmetru použijte páková přepínač (viz. schéma ve studijním textu)\\

 * Ad.1: Změřte přibližně deset bodů pro intenzitu osvětlení FV článku v rozsahu od 0.1 do 1.0 Sun. 

 * Ad.2: Optimální odpor zátěže //R<sub>Lopt</sub>// se vypočte jako podíl hodnot //U<sub>OC</sub>// a //I<sub>SC</sub>// naměřených při daném osvětlení FV článku.\\

 * Ad.3: Použijte pouze zátěžové odpory větší než 1~Ω,  v okolí odporu v bodě maximálního výkonu měřte podrobněji. \\

 * Ad.4: Pro výpočet účinnosti //η// FV článku počítejte s plochou článku 3~cm<sup>2</sup> \\

 * Ad.5: Měřte 4 až 5 bodů pro //U<sub>OC</sub>//~<~100~mV (nepřekračujte napětí na adaptéru 15~V)

**{{:zadani:foto:foto_228.pdf|Fotodokumentace k úloze}}**