Солнечные панели
Перед тем как приступить к выполнению лабораторной работы прочти "Теория. Солнечные панели", а затем ответь на вопрос входного теста.
ЦЕЛЬ: ознакомиться с принципом работы солнечного модуля и солнечной батареи с помощью предоставленной модели. Выяснить как условия работы модуля влияют на количество вырабатываемой электроэнергии.
ОБОРУДОВАНИЕ И МАТЕРИАЛЫ: малая солнечная панель, большая солнечная панель, солнечная батарея, набор крышек для солнечных панелей, модуль освещения, электродвигатель, штатив.
ХОД РАБОТЫ:
1. Производится сборка лабораторной установки (подробнее см. видео).
a. Большой солнечный модуль устанавливается на специальную площадку.
b. Параллельно к солнечному модулю подключается вольтметр.
c. Вся установка располагается на лабораторном столе, который на протяжении всей лабораторной работы освещается потолочными лампами, так что свет со временем никак не меняется.
Сборка лабораторной установки
Солнечный модуль, батарея.mp42. Исследуйте как зависит количество вырабатываемой энергии от типа источника
a. Снимите показания с вольтметра.
b. Занесите данные в таблицу 1.
c. Повторить пункты a-b для малого солнечного модуля и солнечной батареи.
Вы можете управлять виртуальной лабораторной установкой с помощью меню ( кнопки "Б. солнечный модуль", "М. солнечный модуль" и "Солнечная батарея").
e. При каком источнике электроэнергии напряжение было максимальным? При каком минимальным? Почему происходит именно так? Вывод запишите.
3. Исследуйте зависимость напряжения, вырабатываемого солнечной панелью, от площади солнечного модуля.
a.Производится сборка лабораторной установки (подробнее см. видео).
Сборка лабораторной установки
Солнечный модуль площадь.mp4b. Снимете показания вольтметра для случая, когда на солнечном модуле не лежат крышки(накладки).
c. Занесите данные в таблицу 2.
d. Добавляйте по одной крышке, снимая показания вольтметра и занося данные в таблицу 2.
Вы можете управлять виртуальной лабораторной установкой с помощью меню ( кнопки "нет накладок", "1 накладка" и т.д.)
e. Постройте график зависимости между напряжением вырабатываемым солнечным модулем и площадью модуля (по оси 0X откладывайте показания напряжения, по оси 0Y площадь, считая что одна накладка уменьшает площадь на 0.1 от начальной). Запишите вывод.
4. Исследуйте зависимость напряжения, вырабатываемого солнечным модулем от угла падения световых лучей.
a. Производится сборка лабораторной установки (подробнее см. видео).
b. Малый солнечный модуль устанавливается на специальную площадку.
c. Параллельно к солнечному модулю подключается вольтметр.
d. Вся установка располагается на лабораторном столе, который на протяжении всей лабораторной работы освещается потолочными лампами, так что свет со временем никак не меняется, поэтому энергией которая сообщается от потолочных ламп к солнечному модулю можно пренебречь.
e. Осветительный модуль подключается к источнику питания и закрепляется с помощью штатива таким образом, чтобы угол между ходом световых лучей и поверхностью солнечного модуля был равен 0.
f. На источнике питания, подключённом к осветительному модулю устанавливается напряжение 12В.
Сборка лабораторной установки
Солнечный модуль угол.mp4g. Снимите показания вольтметра.
h. Занесите данные в таблицу 3.
i. Установите осветительный модуль под углом 45, а затем 90 градусов и повторите для них пункты g-h.
Вы можете управлять виртуальной лабораторной установкой с помощью меню ( кнопки "0 градусов", "45 градусов" и т.д.)
По итогам трех блоков лабораторной работы подумай: какие характеристики солнечного модуля и условий эксплуатации оказывают большее влияние? Можно ли сказать, что какая-то характеристика важнее других? Как можно на практике использовать знания полученные в ходе лабораторных работ? А какие еще условия могут влиять на эффективность работы солнечных панелей?