Model instalacji fotowoltaicznej

OZE PODR > Pracownia > Model instalacji fotowoltaicznej

Modułowe stanowisko dydaktyczne MD-2MD-2213-4

 
Stanowisko dydaktyczne MD-2213-4 służy do zapoznania się z zagadnieaniami związanymi z ogniwami fotowoltaicznymi.
Stanowisko wyposażone jest panel fotowoltaiczny 30 W (napięcie nominalne układu Un =
12 V) z możliwością regulacji kąta nachylenia, oraz oświetlacz o regulowanej mocy
(max. 1 kW). Stanowisko dydaktyczne MD-2213-4 umożliwia zapoznanie się z budową
i zasadą działania paneli fotowoltaicznych.
Celem ćwiczeń prowadzonych na stanowisku może być wyznaczenie charakterystyk prądowo-napięciowych układu, jego sprawności oraz zbadanie zależności mocy paneli od kąta nachylenia.
Ogniwo fotowoltaiczne (inaczej fotoogniwo) jest elementem półprzewodnikowym ze złączem p-n, w którym zachodzi zjawisko fotowoltaiczne wewnętrzne. W wyniku absorpcji energii promieniowania słonecznego w obszarze złącza p–n część elektronów walencyjnych
z atomów w sieci krystalicznej półprzewodnika zostaje wybita ze swojego miejsca, czyli następuje tzw. generacja pary nośników elektron-dziura (dziura oznacza brak elektronu).
Występujące w obszarze złącza pole elektryczne powoduje rozdzielenie nośników
w półprzewodniku (elektrony są transportowane w jednym kierunku, dziury w przeciwnym)
i pojawienie się napięcia na zaciskach ogniwa.
Ogniwa najczęściej wykonuje się z krzemu (monokrystalicznego lub polikrystalicznego), półprzewodników z grupy AIIIBV np. GaAs, bądź w postaci cienkich warstw np. CdTe.
Coraz częściej dostępne są także fotoogniwa organiczne, które charakteryzują się niską wydajnością, ale za to bardzo niskimi kosztami wytwarzania.