Литература

1. Рывкин С.М. Фотоэлектрические явления в полупроводниках. – М.: Физматгиз, 1963. – 496 с.

2. Пикус Г.Е., Основы теории полупроводниковых приборов, М.: Наука, - 1965. – 628 с.

3. Васильев А.М., Ландсман А.П., Полупроводниковые фотопреобразователи. – М.: Советское радио, - 1971. – 568с.

4. Зи С. Физика полупроводниковых приборов.- М.: Мир, 1984.

5. Пасынков В.В., Сорокин В.С. Материалы электронной техники. –М.: Лань, -2003.- 368 с.

6. Григоров И.Н. Зарядка аккумуляторов с помощь солнечных батарей. – 2002. Электронный ресурс

www.mobipower.ru/modules.php?name=Pages&pa=showpage&pid=1

7. Мейтин М. Фотовольтаика: материалы, технологии, перспективы.-2008. Электронный ресурс

www.mobipower.ru/modules.php?name=Pages&pa=showpage&pid=7

Практическая часть.

Цель работы - исследование основных режимов работы солнечной фотоэлектрической системы электроснабжения в зависимости от интенсивности падающего излучения и мощности нагрузки.

Для выполнения данной работы необходимы солнечная батарея, люксметр, амперметр А₂, вольтметры V₁ и V₂ , аккумуляторная батарея, различные нагрузки, контроллер и инвертор. Принципиальная схема установки приведена на рис. 12.

Рис 12. Схема учебного макета солнечной электростанции

Данная схема полностью объясняет работу солнечной фотоэлектрической электростанции. Основными элементами являются солнечная батарея (1), контроллер (2) и аккумуляторная батарея (3). По сравнению с принципиальной схемой (рис.7) в учебный макет включены дополнительные измерительные приборы – амперметры (А₁, А₂), вольтметры (V₁, V₂) и люксметр (6). Данная солнечная батарея создает напряжение до 100В, а аккумуляторные батареи рассчитаны на рабочее напряжение 12В или 24В. Работа контроллера заключается в регулировании режима зарядки аккумуляторов и строгом контроле выходной мощности. Выполнение данной работы заключается в изучении работы контроллера, который является сердцем всей фотоэлектрической системы.

Выполнение работы

Прежде чем включить установку, проверьте положение тумблеров, которые должны быть выключены, т.е. все светодиодные индикаторы не должны гореть. Регулятор мощности лампы-прожектора должен находиться в левом крайнем положении. Плоскость солнечной батареи должна располагаться перпендикулярно плоскости стола.

Тщательно изучите принципиальную схему. Амперметр А₁ контролирует ток через нагрузку, а вольтметр V₁ напряжение на солнечной батарее. Амперметр А₂ показывает ток зарядки аккумулятора, который управляется контроллером в зависимости от мощности нагрузки. Вольтметр V₂ следит за изменениями напряжения на аккумуляторе.

1. Проверьте напряжение на аккумуляторе; если оно больше 13 В, подключите тумблером В₄ нагрузку 10 Ом и следите, чтобы напряжение упало до 13В. Это связано с тем, что контроллер включается при напряжении на аккумуляторе меньшим 13В и в дальнейшем поддерживает напряжение на аккумуляторе в диапазоне от 13,1 В до 13,7 В. Включите тумблер В₂ , т.е. подключите солнечную батарею. Тумблером В₆ включите прожектор (14) и регулируя мощность диммером (15), установите освещенность 10 000 лк. Освещенность регистрируется люксметром (6). Амперметром А₂ регистрируем ток зарядки аккумулятора, а вольтметром V₂ напряжение на нем. Зарегистрировать напряжение на аккумуляторе V_макс, при котором произойдет отключение солнечной батареи (ток через А₂ упадет до нуля).

2. Включите тумблером В₄ нагрузку 5 Ом и следите за показаниями вольтметра V₂ и амперметра А₂. Зарегистрируйте напряжение на аккумуляторе V_мин, при котором произойдет подключение солнечной батареи (через А₂ пойдет ток зарядки). Зарегистрируйте этот ток.