Guia examen final: potencia de un panel solar fotovoltaico

POTENCIA ELÉCTRICA EN

PANELES SOLARES FOTOVOLTAICOS.

Juan Camilo Murcia Arias

Geraldin Ule Duque

Norberto Lasso Avendaño

Laboratorio Electromagnetismo

Mario Arturo Duarte.

Universidad Surcolombiana

Neiva-Huila

Facultad de ciencias exactas

Programa de Física

2014

Experiencia de laboratorio: Potencia eléctrica en paneles solares fotovoltaicos.

Objetivos.

•  Analizar experimentalmente el comportamiento de un panel solar fotovoltaico.
• Determinar la potencia P suministrada como función de la Resistencia R para varios valores de la irradianza.
• Determinar la potencia máxima y la Resistencia asociada a este .

Orientación teórica

Una célula solar es un componente semiconductor en el cual la radiación de la energía que viene del sol es directamente convertida en energía eléctrica. El componente semiconductor es un fotodiodo con una gran superficie de modo que la luz solar puede penetrar a través de una delgada capa conductora que luego crea pares de electrones los cuales son posteriormente separados por un campo eléctrico en la barrera de la capa conductora y pueden emigrar en la dirección contraria.

Si los contactos metálicos están en cortocircuito, la corriente  fluye en dirección opuesta de los fotodiodos. Esta corriente es directamente proporcional al número de parejas de electrones creados por unidad de tiempo.

En un circuito alimentado por un panel solar fotovoltaico la potencia obedece a ley de Ohm, de este modo, la potencia es igual a: 

 La resistencia de un circuito alimentado por un panel solar fotovoltaico es igual a:

¿Qué es la energía solar?

¿Qué es la irradiación?

¿Qué es un panel solar fotovoltaico?

Materiales

• Potenciómetro de 20Kohms
• Lámpara eléctrica
• Voltímetro escala de 20 v
• Amperímetro escala 200 mA
• Panel solar fotovoltaico 12V

Procedimiento

Montar el circuito de la figura 1

figura (1)

1. Con el circuito montado, tomar una distancia fija entre la lámpara y el panel solarregistrar los valores observados en el voltímetro y en el amperímetro.

    2. Variar la resistencia en el potenciómetro de manera descendente desde 20K(ohm), y realizar el paso 1.; la cantidad de muestras dependerá del comportamiento de la corriente y el voltaje (mínimo 15 muestras)
     
3. Repetir los procedimientos en el paso 1. y en el paso 2. para tres casos con distinta irradianza.

   4. Determinar la potencia y la resistencia en cada uno de los puntos para los tres casos de irradianza y realizar la siguiente tabla para cada caso:  

U(voltios)	I(A)	R(ohm)	P(Watt)

   5. Realizar una gráfica de la corriente en función del voltaje y analizar la tendencia del circuito (Repetir el procedimiento para los tres valores de la irradianza)

  6. Realizar una gráfica de la potencia en cada uno de los puntos en función de la resistencia; y de la gráfica estimar el valor máximo de la potencia (Repetir el procedimiento para los tres valores de la irradianza).

BIBLIOGRAFIA.

http://www.electricidad-gratuita.com/dimensionamiento-fotovoltaico%203.html

http://www.ld-didactic.de/documents/en-US/EXP/P/P4/P4113_e.pdf

https://www.google.com.co/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0CB0QFjAA&url=http%3A%2F%2Fes.wikipedia.org%2Fwiki%2FPanel_fotovoltaico&ei=0VpzVOHnFoiZNoCrg5AL&usg=AFQjCNGYfjoj-4JirMlNl9MFj8-vkkvzLg

http://www.electricidad-gratuita.com/irradiancia-peru.html