Solcellen - karakteristik og effekt
(med Olympiadekasse 1)

Formål

Undersøgelse af sammenhængen mellem strømmen og spændingen fra en solcelle.
Bestemmelse af den maksimale effekt.
Bestemmelse af optimal belastningsmodstand.

Princip

En graf over spændingen fra solcellen som funktion af strømmen betegnes solcellens karakteristik (ved den givne lysstyrke).
Solcellen forbindes til en variabel modstand (belastningen). Strømstyrke og spænding måles ved et antal forskellige belastninger.
Den effekt (strøm gange spænding), som afleveres til modstanden, har et maksimum: Ved kortslutning (0 Ω) er der ikke noget spændingsfald, og ved afbrydelse (∞ Ω) går der ikke nogen strøm. Så et sted mellem disse ekstremer må der findes et optimalt arbejdspunkt, hvor effekten er størst. Når solceller anvendes til energiproduktion, er det vigtigt at vide, hvordan dette maksimum rammes.
Ud fra karakteristikken estimeres det optimale arbejdspunkt, hvorefter en måleserie fastlægger det præcist.

Download

133820-Olympiade2013-SolcelleKarakteristik.pdf

Lignende øvelser

Solcellen – afstandsafhængighed
Solcellen – serie- og parallelkobling
Solcellen – lysets brydning i vand
Lysets hastighed i optisk fiber
Lysets hastighed i vand

Læs mere om Olympiadekasserne og de officielle opgaver her

Anvendt apparatur

Specifikt for eksperimentet

488590 Olympiadekasse1, omfattende

     Solceller med skrueterminaler (2 stk.)
     Forsøgskasse med div. holdere
     LED-lampe m. strømforsyning
     Variabel modstand (1 kOhm, log)
     Multimetre (2 stk.) *)
     Små krokodillenæbsledninger
     Plastkuvette

140010 Målebånd 200 cm

*) Den anvendte model føres normalt ikke – nedenfor er nævnt en mulig erstatning.

Reservedele og forbrugsstoffer

488541 Solcelle 0,5 V / 150 mA, skrueterminaler
106220 Ledninger, mini (med krokodillenæb)
351010 9 V batteri (for multimeter)
386135 Multimeter (ikke samme model som i 488590)

© Frederiksen Scientific A/S
Vejledningerne må frit anvendes til undervisningsformål på den adresse, hvortil det beskrevne apparatur er købt.