Solceller: nyttevirkning og serie-/parallelforbindelse

Formålet med dette forsøg er at finde ud af hvor meget af solens energi vi kan udnytte med solceller.

Teori:

Nyttevirkningen beregnes med formlen

Men vi har aflæst og beregnet effekten P, så vi har brug for sammenhængen mellem effekt og energi. Der gælder

I forsøget med solcellen beregnede du effekten P=U·I. Effekten P er den energi, der hvert sekund leveres fra solcellen. På samme måde er den effekt, du aflæste på håndpyranometeret, lig med den energi, der hvert sekund rammer håndpyranometeret. Vi kan derfor omskrive ligning 2 til

Serieforbindelse:

I en serieforbindelse fordobles spændingsfald i forhold til målingen med en solcelle, fordi at strømmen passere to solceller, men der kun er en forbindelse.

I en parallelforbindelse er der to forbindelser som strømmen kan passere, men strømmen går kun igennem den ene af solcellerne. Derfor bliver mA dobbelt så stort som i en solcelle, mens spændingsfaldet forbliver det samme.

Hypotese:

Hvis du har to solceller i en serieforbindelse, så kommer der dobbelt så mange volt igennem forbindelsen. Dvs. at Umax meget gerne skulle blive fordoblet ved serie forbindelse. Ved parallel forbindelser kommer der dobbelt så mange ampere igennem dvs. at Imax gerne skulle bliver fordoblet. Derfor forventer vi at se en fordobling af Umax i serie forbindelsen og en fordobling af Imax i Parallel forbindelsen. Altså- ved serieforbindelse bliver Umax fordoblet, og ved parallelforbindelse bliver Imax fordoblet. Pmax forbliver dog det samme.