Comparación de la salida de potencia de la célula solar sin MPPT

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Estoy interesado en medir la potencia de salida relativa de una célula solar cuando se coloca detrás del vidrio y otros materiales. Por ejemplo, uno podría suponer que la potencia de salida de la celda se reduce en un 70% cuando se coloca detrás de un vidrio esmerilado.

Un pensamiento que tuve que medir esto fue utilizar una resistencia muy pequeña. Siguiendo este diagrama para la celda (Maxeon C60), podemos ver que no queremos que el voltaje pase por encima de ~ 0.5 V, o que caiga la corriente. Una pequeña resistencia asegura que nos quedemos en la región de corriente constante de la celda:

Suponiendo una corriente máxima absoluta de 10 A, eso significa que necesitamos una resistencia de 0.5 / 10 = 0.05 Ohm.

Desde $$ P = \ frac {V ^ 2} {R} $$ podemos ver que, por ejemplo, Si medimos la mitad del voltaje original, nuestra potencia de salida es del 25% del original.

¿Eso tiene sentido? Me pregunto qué tan preciso será esto. ¿Hay casos, como muy poca luz, donde esto puede descomponerse? Gracias.

    
pregunta Gus

2 respuestas

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Eso describirá la potencia producida por la celda en su disposición, pero no la potencia que la celda es capaz de producir.

Para hacer eso de manera más precisa, se requeriría un seguimiento de MPPT de algún tipo (lo que podría ser tan simple como girar una olla bobinada mientras se registra continuamente V e I, y encontrar el pico en una hoja de cálculo o en un script de Python).

Pero una forma más simple sería observar en el gráfico anterior, que, independientemente de la iluminación (dentro de los rangos del gráfico), la corriente permanece relativamente constante por debajo de 0.5V. Entonces, mida la corriente y multiplique por 0.5 para obtener la potencia aproximada.

Si está interesado en los rangos de iluminación debajo del gráfico, tendría que establecer esta relación que aún se mantiene, mediante mediciones separadas.

    
respondido por el Brian Drummond
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Esa es una forma razonable de hacerlo.

También puedes medir la corriente con un amperímetro: tienen una pequeña resistencia y miden el voltaje a través de él, tal como lo propusiste.

El voltaje a través del medidor está diseñado para ser de unos pocos cientos de milivoltios, por lo que debe mantenerse por debajo del punto donde la corriente comienza a disminuir.

Todavía funcionará en niveles de poca luz, pero puede cambiar la escala del medidor.

Un par de advertencias:

Asegúrese de que los cables entre la celda y el medidor sean cortos y que tengan un grosor de cable adecuado o que el par de caída de voltaje exceda el límite de 500 mV.

Este es uno de los casos raros en los que conectaría un medidor de medición de corriente directamente a una fuente en lugar de hacerlo en serie. Asegúrate de tus conexiones, sin embargo, con un máximo de 600 mV es poco probable que dañe algo.

¿Por qué estás usando una celda tan grande solo para medir? Podrías usar una celda mucho más pequeña y barata.

También puede utilizar otras mediciones de detección de luz, pero a menos que coincidan con la sensibilidad espectral de la celda, es posible que no sean precisas.

    
respondido por el Kevin White

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