Bagaimana Membuat Panel Suria untuk Projek Sains

Posted on
Pengarang: Robert Simon
Tarikh Penciptaan: 17 Jun 2021
Tarikh Kemas Kini: 16 November 2024
Anonim
How to make 3D Solar System Project for Science Fair or School
Video.: How to make 3D Solar System Project for Science Fair or School

Kandungan

Panel suria adalah pelbagai sel suria, dan semasa anda boleh membina panel sendiri dengan sel yang anda beli dalam talian, caranya lebih sejuk dan lebih teliti untuk membina sel anda sendiri daripada bahan yang dijumpai. Dengan sedikit lebih daripada sekeping tembaga berkilat dan beberapa air garam, anda boleh menjana arus elektrik yang boleh diukur dari cahaya matahari. Dengan sendirinya, jenis sel ini tidak menjana elektrik, tetapi jika anda membina banyak daripada mereka dan menyambungkannya secara siri, anda boleh mengembangkan arus yang mencukupi untuk mengecas bateri atau menyalakan mentol.

Teori Belakang Tembaga Sel

Apabila Heinrich Hertz menemui kesan fotoelektrik, dia tidak mempunyai akses kepada cip silikon yang didop, tetapi dia mempunyai plat logam. Salah satu plat mungkin tembaga yang telah teroksida oleh pendedahan kepada atmosfer kerana cuprous oxide merupakan salah satu bahan pertama yang diperhatikan untuk memaparkan fenomena ini. Ia agak mudah untuk mendeposit lapisan cuprous oksida pada lembar tembaga. Apa yang perlu anda lakukan ialah menambah haba.

Cuprous oksida adalah semikonduktor, dan jika anda menyiram piring dalam air masin dan mendedahkannya kepada cahaya matahari, aliran elektron dari piring ke dalam air masin. Tetapkan plat tembaga yang bersih di dalam air untuk bertindak sebagai anod, dan elektron mengalir ke arah itu. Jika anda menyambung kedua-dua plat dengan meter, elektron mengalir kembali ke plat asal melalui meter, dan meter mendaftarkan arus elektrik.

Menyediakan Plat Tembaga

Anda memerlukan kira-kira setengah kaki tembaga berkilat untuk projek ini, yang boleh anda dapati di kebanyakan gedung perkakasan. Potong dua buah yang sama, dengan menggunakan snek timah. Basuh kepingan tembaga dengan sabun dan air untuk menghilangkan gris, dan kemudian letakkan satu helai pada pembakar dapur elektrik. Sekeping itu harus cukup besar untuk menutupi pembakar.

Hidupkan api ke penetapan tertinggi dan menonton. Warna-warna pada sekeping tembaga bertambah kuat, dan kemudian mula menjadi gelap dengan lapisan oksida kuprum. Tunggu tembaga menjadi hitam, dan biarkan masak selama 30 minit lagi. Matikan haba dan biarkan tembaga sejuk pada pembakar.

Apabila plat sejuk, tembaga dan oksida kuprum mengecil pada kadar yang berbeza, dan salutan hitam akan mula pecah. Apabila plat benar-benar sejuk, keluarkan pinggan itu dan gosokkan semua bahan yang mengelupas. Di bawahnya adalah lapisan merah cuprous oksida. Jangan gosok ini - ini adalah lapisan separuh yang anda perlukan.

Sebuah Sel Suria Dalam Botol

Botol satu liter plastik yang jelas membuat bekas yang sesuai untuk sel solar anda. Potong botol di sekitar tengah dan keluarkan bahagian atas supaya anda mempunyai bekas terbuka. Tarik plat tembaga yang anda dipanaskan ke dalam separuh bulatan dan pasangkannya di dalam botol supaya ia terletak di sebelah. Bahagian yang menghadap ke atas pembakar harus menghadap ke luar botol. Keluarkan plat tembaga yang anda tidak panas ke dalam bentuk yang sama dan tetapkannya di seberang botol. Plat tidak boleh menyentuh.

Campurkan dua sudu garam meja ke dalam gelas yang mengandungi kira-kira 2 cawan air suam dan kacau sehingga garam larut. Tuangkan air masin ke dalam botol plastik, isi dengan 3/4 penuh. Bahagian atas plat logam harus berada di atas air sehingga anda dapat memasang klip buaya. Sel anda kini bersedia untuk menjana elektrik.

Ambil sel di luar dan letakkan di atas meja supaya plat teroksida menghadap matahari. Sambungkan meter ke plat dengan klip buaya dan tetapkan meter untuk mendaftar microamps semasa. Apabila sel berada di bawah sinar matahari penuh, meter harus mendaftarkan antara 33 dan 50 microamps. Matikan meter untuk mengukur voltan dan anda harus melihat voltan kira-kira 0.25 volt. Untuk mengira kuasa maksimum (P) sel yang dihantar, kalikan arus maksimum (I) dengan voltan (V) untuk mendapatkan 0.00005 amps x .25 volt = 0.0000125 watt, atau 12.5 microwatts. Rumusan yang menyatakan hubungan ini ialah P = V x I.

Sel Sel Wire untuk Meningkatkan Kuasa

Satu panel suria hanyalah pelbagai sel suria berwayar dalam siri. Walaupun sel-sel pada panel komersil adalah rata, ia boleh membuat jenis panel yang terdiri daripada sel-dalam-botol. Mulakan dengan dua botol sel. Sambungkan anod pada salah satu daripadanya, iaitu plat tembaga yang bersih, ke katod yang lain, iaitu plat dengan deposit cuprous oksida, menggunakan dawai dengan klip buaya. Sambungkan meter ke kedua-dua plat yang tidak disambungkan. Oleh kerana anda melipatgandakan voltan dengan menghidupkan dua sel dalam siri, anda telah dua kali ganda kuasa array anda menggunakan formula P = 2V x I. Anda boleh menyambungkan sel-sel ini selari dengan yang anda mahu. Setiap sel baru meningkatkan voltan sebanyak 0.25 volt.