태양광/연료전지 성능 실험

태양광 모듈의 명암 특성 곡선

• 목적

태양전지가 덮이고 완전히 어둡게 유지되면 다이오드 (diode)로 작용한다. forward bias와 reverse bias로 전압을 인가하면 장치를 통해 관련된 전류가 chart에 기록되어 실제로 다이오드의 특성곡선을 볼 수 있다. 특성곡선은 장치별로 다르며, 고정된 빛의 강도 하에서 태양 모듈 또는 태양전지의 특성곡선은 전압의 영역, 즉 부하 저항이 변함에 따라서 일정한 전류 출력을 보여준다. 모듈은 특별한 조도에서 최대전력을 출력하는 지점인 최대전력점 (maximum power point)을 갖는다. 본 실험을 통하여 모듈의 명암 특성곡선과 최대전력점을 알아낸다.

• 평가

• Part 1 : Dark IV Curve

- IV 선도 (태양광 모듈의 dark IV 곡선 - x축 : 전압 vs. y축 : 전류)를 그려라.

- 특성곡선을 설명하라.

• Part 2 : Light IV Curve

- IV 선도 (태양광 모듈의 light IV 곡선 - x축 : 전압 vs. y축 : 전류)를 그려라.

- 특성곡선을 설명하라.

- 전압에 대하여 전력 (P=VI)을 도시한 graph를 그려 최대전력점 (maximum power point; MPP)을 결정하라.

거리 함수와 광원의 입사각에 따른 광전류

• 목적

태양전지와 광원 사이의 거리가 증가함에 따라 전류와 전압 출력이 감소하는 것과 태양전지의 입사각이 변화함에 따라 전류와 전압 출력에 영향을 주는 것을 이해한다.

• 평가

I (전류)와 입사각 (), I (전류)와 cos 그래프를 그려라.

I (전류)와 거리 (d), I (전류)와 1/d2 그래프를 그려라.

함수적인 관계는 무엇이고 실제적인 적용에서 갖고 있는 영향은 무엇인가?