Projet de foire scientifique: faire une utilisation rationnelle de panneaux solaires

Toute vie sur terre dépend du soleil pour le chauffage, la chaleur et l'énergie. Les panneaux solaires permettent aux gens de capter les rayons du soleil pour produire de l'électricité. Mais des panneaux solaires fonctionnant à plein rendement?

Sommaire

Le projet de Koa Tran (voir Figure 1) a testé comment panneaux solaires pourrait être amélioré.

Projet de foire scientifique: faire une utilisation rationnelle de panneaux solaires

Figure 1: Affichage de projet pour "Faire une utilisation efficace des panneaux solaires."

Hypothèse

Je crois que l'utilisation lentilles bi-convexes, qui concentrent un faisceau de lumière, permettra d'améliorer l'efficacité d'un panneau solaire.

Variables indépendantes

Lentilles utilisés sur les panneaux solaires

Les variables dépendantes

Montant de la tension, le courant et la résistance

Contrôles

  • Temps de tests
  • Angle de panneaux solaires
  • Les outils de mesure

Les groupes expérimentaux

Un 12-volts (v) panneau solaire avec trois lentilles bi-convexes connectés sur un modèle horaire sur trois côtés du panneau solaire de test

Les groupes témoins

Un panneau solaire 12v

Matériaux

  • Lumière du soleil
  • Trois lentilles bi-convexes, mesurant 5 cm de diamètre
  • Deux 12v / 15,24 cm x 17,78 cm x 2,54 cm de panneaux solaires
  • Deux haut-diodes de blocage pour les panneaux solaires
  • Deux résistances 220 ohms
  • Deux 60,96 cm x 60,96 cm x 0.7 cm de planches de bois
  • Deux multimètres numériques Radio Shack (tension / ohmmètres)
  • Trois 68 cm cintres
  • Trois porteurs de lentilles
  • Quatre 357A piles bouton-cellulaires de 1,5 V
  • 500 cm bande règle, 30,5 cm règle et un rapporteur
  • Calculatrice solaire
  • Connecteurs
  • Supports
  • Adhésifs
  • Ruban
  • Marqueur
  • Outils

Procédures

1. Mettre en place des groupes expérimentaux et de contrôle.

2. Placez les deux groupes de l'extérieur à 08h50, lorsque les rayons du soleil frappent la localisation des groupes, à des angles optimale au soleil.

3. Pour les deux groupes, enregistrer la quantité de tensions, sans les résistances attachés.

4. Pour les deux groupes, retirez les cordons de mesure et réinitialiser chaque tension / ohmmètre.

5. Pour chaque panneau solaire, prendre contact entre le rouge et le cordon noir avec les fils d'extrémité de la résistance de 220 ohms.

6. quantité record de résistance (en ohms) pour les deux groupes.

7. Prendre les deux groupes à l'intérieur à 15h26, lorsque les rayons du soleil sont encore fortement contact avec les panneaux solaires et les lentilles bi-convexes.

8. Mesurer la tension et d'enregistrement, la résistance et courant de chaque GROUP- autour du courant et la tension de chaque panneau solaire avec la résistance interne et externe à l'endroit le plus proche centièmes.

9. expérience répétée pour les deux prochaines semaines, en ajustant les fois que les groupes expérimentaux et de contrôle sont énoncées, après avoir calculé le temps de la lumière du soleil optimale.

Résultats

Le tableau 1 montre les moyennes et les volts milliampères pour chaque test.

Tableau 1: Moyenne Volts et Milliamps pour chaque panneau solaire

Groupe de contrôle

Test Group

Volts

Milliamps

Volts

Milliamps

Test 1

16,14286

5,85714


15,42857

5,15714

Test 2

17,00000

18,80000

16,85714

13,38571

Test 3

17,14286

31,84286

17,42857

20,51429

Conclusions

Mon hypothèse était que les panneaux solaires à l'aide de lentilles bi-convexe sont plus efficaces que les panneaux solaires standards. Mon hypothèse était incorrecte, parce que le groupe expérimental avec les lentilles bi-convexes effectivement réduit la quantité de milliampères, tensions, et le courant que le panneau solaire reçue.

Une expérience future utiliser des miroirs en face du panneau solaire plutôt que de lentilles bi-convexe, ce qui augmenterait la quantité de lumière entrant en contact avec les cellules photovoltaïques.


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