RU75759U1 - Лабораторно-исследовательский стенд для изучения характеристик батареи солнечных элементов - Google Patents
Лабораторно-исследовательский стенд для изучения характеристик батареи солнечных элементов Download PDFInfo
- Publication number
- RU75759U1 RU75759U1 RU2008102602/22U RU2008102602U RU75759U1 RU 75759 U1 RU75759 U1 RU 75759U1 RU 2008102602/22 U RU2008102602/22 U RU 2008102602/22U RU 2008102602 U RU2008102602 U RU 2008102602U RU 75759 U1 RU75759 U1 RU 75759U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solar cells
- battery
- solar
- stand
- studying
- Prior art date
Links
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к учебным пособиям и может быть использована для проведения лабораторных исследований, для демонстрации и изучения процесса преобразования солнечной энергии. Задачей полезной модели является создание стенда для изучения параметров и характеристик солнечных элементов, изучения принципов конструирования солнечного модуля, различных комбинаций соединения элементов - последовательного, параллельного и смешанного соединения, согласование солнечных элементов и модулей с нагрузкой, а также наглядная демонстрация процесса преобразования солнечной энергии. Лабораторный стенд выполнен на плоском основании из ДСП (древесно-стружечной плиты) с облицовкой и окантовкой торцов и содержит:
- батарею солнечных элементов;
- источник освещения, закрепленный на штативе над батареей солнечных элементов;
- изменяемая нагрузка (переменный резистор);
- цифровой амперметр и вольтметр;
- регулируемый источник постоянного напряжения (для снятия темновой характеристики солнечных элементов).
Взаимное расположение компонентов стенда выбрано таким образом, чтобы все они находились в пределах доступности рук человека, выполняющего исследование, а также обеспечивали визуальный контроль, не загораживали друг друга и освещение батареи солнечных элементов. Полезная модель применяется как учебный лабораторный стенд для проведения практических занятий по учебному курсу «Нетрадиционные и
возобновляемые источники энергии», а также другим курсам, например «Экология», в которых рассматриваются вопросы солнечной энергетики. Технический результат, получаемый от модели, заключается в проведении следующих лабораторных работ:
- снятие вольт-амперной характеристики элемента;
- снятие темновой характеристики элемента;
- снятие указанных характеристик для батареи солнечных элементов с различными типами соединения элементов - последовательным, параллельным, смешанным;
- снятие указанных характеристик при частичном или полном затенении элементов;
- вычисление параметров эквивалентной схемы замещения после снятия характеристик.
Description
Полезная модель относится к учебным пособиям и может быть использована для проведения лабораторных исследований по курсам «Возобновляемые и нетрадиционные источники энергии», «Физика», «Полупроводниковые приборы», «Электротехника», «Экология» и др.; для демонстрационных целей и изучения физических процессов преобразования солнечной энергии, важнейших параметров и характеристик солнечных элементов; а также для изучения методов их сборки в фотоэлектрические модули и включения в электрическую цепь.
Известны устройства для экспериментального изучения законов оптики - полезная модель «Устройство для экспериментального изучения законов оптики» (№2227329 от 2004.04.20), «Учебный прибор по оптике» (№2114462 от 1998.06.27), «Учебное устройство по электротехнике» №(2003111832 от 2004.11.27), «Лабораторно-исследовательский стенд для изучения отражения света и концентраторов солнечного излучения» (№66071 от 2006.11.12). Эти устройства позволяют проводить исследования в соответствующих областях оптики и электротехники. Аналогичных устройств, применяемых в качестве лабораторных стендов для изучения батареи солнечных элементов и батареи солнечных элементов авторам не известно.
Задачей является создание стенда для изучения параметров и характеристик солнечных элементов, изучения принципов конструирования солнечного модуля, различных комбинаций соединения элементов - последовательного, параллельного и смешанного соединения, согласование солнечных элементов и модулей с нагрузкой, изучение их работы в условиях частичного затенения, а также наглядная демонстрация физических процессов преобразования солнечной энергии.
В результате использования предлагаемой полезной модели появляется возможность изучения характеристик солнечных элементов:
- снятие указанных характеристик при частичном или полном затенении элементов;
- вычисление параметров эквивалентной схемы замещения после снятия характеристик;
- проведение измерений на открытом воздухе для изучения солнечного излучения.
Технический результат достигается тем, что лабораторно-исследовательский стенд для изучения характеристик батареи солнечных элементов и солнечных модулей содержит батарею солнечных элементов, источник света, закрепленный на подвижном штативе Г-образной формы над солнечными элементами, а также переменную нагрузку, амперметр, вольтметр, демонстрационную нагрузку, источник изменяющегося напряжения, которые соединяются в электрическую цепь с помощью проводов
Лабораторный стенд выполнен на плоском основании из изолирующего материала - ДСП /древесно-стружечной плиты/ с облицовкой и окантовкой торцов. Возможны горизонтальное и вертикальное расположение основания. На основании расположены:
- батарея из трех (или более) солнечных элементов
- источник освещения, расположенный над батареей солнечных элементов. Для имитации солнечного излучения используется галогенная лампа. Она закреплена на Г-образном штативе, позволяющем изменять расстояние от батареи солнечных элементов до лампы, меняя таким образом освещенность солнечных элементов.
- изменяемая нагрузка (переменный резистор);
- амперметр и вольтметр;
- люксметр для контроля освещенности поверхности стенда;
- регулируемый источник постоянного напряжения (для снятия темновой характеристики солнечных элементов);
- шунтирующие диоды, соединительные провода для коммутации батареи солнечных элементов с нагрузкой, источником напряжения и измерительными приборами.
Сущность изобретения поясняется на фиг.1 и фиг.2. и фиг.3. На фиг.1 представлена схема лабораторного стенда сверху. На фиг.2 представлена схема лабораторного стенда спереди. На фиг.3 изображен вариант полезной модели для вертикальной установки (вид спереди). Лабораторный стенд содержит электрическая розетку 220 В 1, галогенная лампа на штативе 2, основание стенда 3, источник регулируемого постоянного напряжения 4, батарею солнечных элементов 5, клеммы солнечных элементов 6, амперметр 7, вольтметр 8, изменяемую нагрузку (резистор) 9, демонстрационную нагрузку 10, люксметр 11
Блоки питания амперметра 7, вольтметра 8, галогенная лампа 2 и источник постоянного напряжения 4 подключены к розетке 220 В 1. Соединительные провода подключаются к клеммам 6, измерительным приборам 7 и 8, к изменяемой нагрузке 9 и к демонстрационной нагрузке 10, образуя электрическую цепь для снятия характеристик элементов.
На поверхность стенда нанесены метки, отражающие полярность солнечных элементов, и другие надписи, облегчающие понимание работы стенда. Все соединения элементов, а также провода от блоков питания мультиметров, смонтированы с нижней стороны основания.
Взаимное расположение компонентов стенда выбрано таким образом, чтобы все они находились в пределах доступности рук человека, выполняющего исследование, а также обеспечивали визуальный контроль, не загораживали друг друга и освещение батареи солнечных элементов.
Комплект соединительных проводов обеспечивает различные варианты коммутации солнечных элементов, нагрузки и измерительных приборов: последовательное, параллельное и смешанное соединение солнечных элементов; снятие вольт-амперной характеристики; снятие темновой характеристики.
Полезная модель применяется как учебный лабораторный стенд для проведения практических занятий по учебному курсу «Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии» а также другим курсам, например «Экология», в которых рассматриваются вопросы солнечной энергетики.
Claims (1)
- Лабораторно-исследовательский стенд для изучения характеристик батареи солнечных элементов и солнечных модулей, отличающийся тем, что содержит батарею солнечных элементов, источник света, закрепленный на подвижном штативе Г-образной формы над солнечными элементами, а также переменную нагрузку, амперметр, вольтметр, демонстрационную нагрузку, источник изменяющегося напряжения, которые соединяются в электрическую цепь с помощью проводов.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008102602/22U RU75759U1 (ru) | 2008-01-28 | 2008-01-28 | Лабораторно-исследовательский стенд для изучения характеристик батареи солнечных элементов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008102602/22U RU75759U1 (ru) | 2008-01-28 | 2008-01-28 | Лабораторно-исследовательский стенд для изучения характеристик батареи солнечных элементов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU75759U1 true RU75759U1 (ru) | 2008-08-20 |
Family
ID=39748424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008102602/22U RU75759U1 (ru) | 2008-01-28 | 2008-01-28 | Лабораторно-исследовательский стенд для изучения характеристик батареи солнечных элементов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU75759U1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU208822U1 (ru) * | 2021-07-12 | 2022-01-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Донской ГАУ) | Лабораторно-исследовательский стенд для изучения характеристик солнечных элементов различной пространственной ориентации |
| RU215383U1 (ru) * | 2021-04-02 | 2022-12-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный аграрный университет" | Лабораторно-исследовательский стенд для изучения характеристик солнечных модулей |
-
2008
- 2008-01-28 RU RU2008102602/22U patent/RU75759U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU215383U1 (ru) * | 2021-04-02 | 2022-12-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный аграрный университет" | Лабораторно-исследовательский стенд для изучения характеристик солнечных модулей |
| RU208822U1 (ru) * | 2021-07-12 | 2022-01-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Донской ГАУ) | Лабораторно-исследовательский стенд для изучения характеристик солнечных элементов различной пространственной ориентации |
| RU229425U1 (ru) * | 2024-05-17 | 2024-10-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательно учреждение высшего образования "Уфимский университет науки и технологий" | Лабораторно-исследовательский стенд для изучения характеристик процесса получения 3D-модели из ПЭТ-тары с использованием солнечной энергии |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201477774U (zh) | 太阳能电池检测与应用综合实验装置 | |
| CN106295068B (zh) | 一种光伏组件双二极管模型的参数简化及提取方法 | |
| CN204442284U (zh) | 一种太阳能电池检测装置 | |
| CN203827291U (zh) | 太阳能电池光电性能测试系统 | |
| El Hassouni et al. | Realization of an educational tool dedicated to teaching the fundamental principles of photovoltaic systems | |
| CN202041616U (zh) | 简化的太阳能电池模拟器 | |
| Rezky et al. | Simple method for IV characterization curve for low power solar cell using arduino nano | |
| RU75759U1 (ru) | Лабораторно-исследовательский стенд для изучения характеристик батареи солнечных элементов | |
| RU111314U1 (ru) | Лабораторно-исследовательский стенд для изучения характеристик солнечных элементов и батареи солнечных элементов | |
| CN104135231A (zh) | 一种太阳能电池性能测试仪 | |
| KR200447670Y1 (ko) | 교육용의 에너지수집 실험 장치 | |
| CN201662913U (zh) | 太阳能光伏应用实验系统 | |
| RU166360U1 (ru) | Лабораторный стенд для изучения характеристик солнечных фотоэлектрических модулей | |
| RU91776U1 (ru) | Лабораторный стенд для изучения характеристик солнечных фотоэлектрических модулей | |
| CN104882051B (zh) | 一种光伏发电演示与实验系统 | |
| Nehme et al. | Implementing a didactic photovoltaic energy laboratory for developing countries | |
| CN208655075U (zh) | 一种自供电的便携式物理原理演示箱 | |
| RU112457U1 (ru) | Портативный лабораторно-исследовательский стенд для изучения характеристик солнечных элементов | |
| CN102610150A (zh) | 模拟太阳能转换教学仪器 | |
| CN203552547U (zh) | 一种太阳能光伏发电实验系统 | |
| RU176915U1 (ru) | Лабораторный стенд для изучения работы солнечной фотоэлектрической электростанции | |
| TW201533408A (zh) | 太陽能板特性檢測設備 | |
| Skoko et al. | Laboratory exercises of photovoltaic systems–Review of the equpment, methodology, trials and results | |
| CN202838768U (zh) | 一种交直流混合光伏系统实验装置 | |
| Vagapov et al. | Low-cost photovoltaic emulator for instructional laboratories |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20090129 |