СВІТЛОДІОДНИЙ ОСВІТЛЮВАЧ ДЛЯ ДИНАМІЧНОГО ВИМІРЮВАННЯ ВОЛЬТ-АМПЕРНОЇ ХАРАКТЕРИСТИКИ СОНЯЧНОЇ ПАНЕЛІ - Наукові конференції
Головна
UA RU EN

Вас вітає Інтернет конференція!

Вітаємо на нашому сайті

Рік заснування видання - 2011

СВІТЛОДІОДНИЙ ОСВІТЛЮВАЧ ДЛЯ ДИНАМІЧНОГО ВИМІРЮВАННЯ ВОЛЬТ-АМПЕРНОЇ ХАРАКТЕРИСТИКИ СОНЯЧНОЇ ПАНЕЛІ

07.02.2023 01:52

[3. Технічні науки]

Автор: Божко Костянтин Михайлович, кандидат технічних наук, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського, м. Київ; Мушкет Костянтин Ярославович, аспірант, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського, м. Київ


В основу методу  динамічного вимірювання вольт-амперної характеристики (ВАХ) сонячної панелі покладено принцип лінійної розгортки струму в режимі короткого замикання (КЗ) електричного кола: додатний вивід сонячної панелі – транзисторний ключ – котушка індуктивності – від’ємний вивід сонячної панелі. Оскільки струм зростає лінійно (з похибкою меншою 1 %), то на екрані осцилографу отримують вольт-амперну характеристику в координатах «струм – напруга» [1]. В якості освітлювача використано галоген-вольфрамові лампи розжарення.  Недоліком використання подібного освітлювача є суттєве  нагрівання (на 10-30 градусів) сонячних елементів в процесі вимірювання, внаслідок чого з’являється методична похибка результатів вимірювання. З метою запобігання нагрівання сонячних елементів в якості імітатора сонячного освітлення використано 4 прожектори на  світлодіодних матрицях по 45 світлодіодів у кожній і загальною потужністю 50 Вт. 

Сонячна панель виготовлена із 36 елементів на аморфному кремнії. Її номінальна напруга дорівнює 12 В, а номінальна потужність – 12Вт. 

Схема розгортки має такі параметри:

- тип ключа – IRF1405;

- напруга на затворі – 7,0 В;

- індуктивність 566 мкГн;

- опір котушки 384 мОм.

Тривалість розгортки дорівнює 15 мкс, що відповідає струму КЗ  у 100 мА. Напруга холостого ходу (ХХ) дорівнює 20,0 В. Розрахована потужність склала 1,5 Вт. ВАХ сонячної панелі наведено на Рис. 1.





Рис.1 –  ВАХ сонячної панелі

При освітленні галоген-вольфрамовими лампами в режимі імітації Сонця струм КЗ дорівнює  0,85А, а напруга ХХ – 22,2 В,  Площа панелі дорівнює 720 кв. см. Розрахована питома потужність дорівнює 16,6 мВт/кв. см, що відповідає коефіцієнту корисної дії 16%. Це свідчить про високу якість панелі. 

Висновки: для виходу на номінальні параметри панель необхідно освітлювати потужнішим (у 6-8 раз) світлодіодним джерелом, яке можна реалізувати двома шляхами:

- збільшити кількість світлодіодних матриць і розташувати їх у компактному корпусі;

- здійснити режим освітлення із протіканням через світлодіодні матриці збільшеного в кілька разів струму однократним імпульсом або серійними імпульсами із шпаруватістю 12-20.

Література

1. Linear current sweep and measuring the current-voltage characteristics of the solar panels /K.Bozhko, N.Zashchepkina, I.Bozhko //Actual problems of modern science. - Bydgoszcz, Poland. - 2021. - Pp. 747-756. DOI: 10.31891/monograph/2021-10-1 URL https://pbs.edu.pl/pl/ 




Creative Commons Attribution Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
допомога Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter

Інші наукові праці даної секції

Конференції

Конференції 2024

Конференції 2023

Конференції 2022

Конференції 2021



Міжнародна інтернет-конференція з економіки, інформаційних систем і технологій, психології та педагогіки

Наукова спільнота - інтернет конференції

:: LEX-LINE :: Юридична лінія

Інформаційне суспільство: технологічні, економічні та технічні аспекти становлення