Základní fyzikální praktikum

... vše o fyzikálním praktiku najdete právě na těchto stránkách
UKMFFKVOF

Uživatelské nástroje

Nástroje pro tento web


zadani:228

Rozdíly

Zde můžete vidět rozdíly mezi vybranou verzí a aktuální verzí dané stránky.

Odkaz na výstup diff

Obě strany předchozí revize Předchozí verze
Následující verze
Předchozí verze
zadani:228 [27.09.2024 07:57]
Gabriel Petr RNDr. Ph.D. [Pracovní úkol]
zadani:228 [ 1.10.2025 08:12] (aktuální)
Gabriel Petr RNDr. Ph.D. [Pokyny k měření]
Řádek 5: Řádek 5:
 ===== Pracovní úkol ===== ===== Pracovní úkol =====
  
-  - 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. +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. 
-  ​- ​Pro tři vybrané intenzity záření 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. + 
-  ​- ​Pro tři vybrané intenzity záření ​odpovídající ​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. +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. 
-  ​- ​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>//​. ​+ 
 +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: ** ** Základní vztahy a klíčová slova: **
Řádek 17: Řádek 28:
 ===== Pokyny k měření ===== ===== Pokyny k měření =====
  
- * Ad.3: Použijte pouze zátěžové odpory větší než 1~Ω \\+ * 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.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}}**
  
  
zadani/228.1727416674.txt.gz · Poslední úprava: 27.09.2024 07:57 autor: Gabriel Petr RNDr. Ph.D.