【数据处理】 1、
表1 负载电压和电流记录表 电压U/V 光电流I/mA 电阻K 功率P/mW 0.00 5.68 0
0 0.10 5.67 17.637 0.567 0.20 5.65 35.398 1.13 0.30 5.63 53.286 1.689 0.40 5.61 71.301 2.244 0.50 5.60 89.286 2.8
0.60 5.56 107.914 3.336 0.70 5.54 126.354 3.878 0.80 5.50 145.455 4.4 0.90 5.45 165.138 4.905 1.00 5.39 185.529 5.39 1.10 5.27 208.729 5.797 1.20 5.14 233.463 6.168 1.30 4.97 261.569 6.461 1.40 4.77 293.501 6.678 1.50 4.50 333.333 6.75 1.60 4.19 381.862 6.704 1.70 3.84 442.708 6.528 1.80 3.38 532.544 6.084 1.90 2.92 650.685 5.548 2.00 2.36 847.458 4.72 2.10 1.77 1186.441 3.717 2.20 1.15 1913.043 2.53 2.30 0.43 5348.837 0.989 2.333
0.23 10143.48 0.53659 0123456780 1000 2000 30004000 5000 6000
输出电压、电流、功率与负载电阻的关系 负载电阻/欧 输出功率P /m W 系列1系列2系列3
由上图可知:当R 小于某一值时,负载电流几乎不变,此时,可视为恒流源;当R 大于某一值时,负载电流近乎按指数形式减小。 从图中可知:mA I SC 68.5= V U SC 33.2= 当R 增加时,P 先增加,后减小,由U 、I 决定。 由图可看出,当R=333.333Ω时,P m =6.75mW 故填充因子:F f =
SC SC U I P max =33 .268.575 .6?=0.51
且F f 值越大,太阳能电池对光的利用率越高,光转化率越高。 2、 表2 太阳能电池正向偏压与电流数据表
u 1 u 2 I(mA u 0.00 0 0 0 0.20 0.05 0.004935 0.15 0.40 0.11 0.010859 0.29 0.60 0.19 0.018756 0.41 0.80 0.28 0.027641 0.52 1.00 0.38 0.037512 0.62 1.20 0.48 0.047384 0.72 1.40 0.6 0.059230 0.8 1.60 0.72 0.071076 0.88 1.80 0.85 0.083909 0.95 2.00 0.99 0.097730 1.01 2.20 1.13 0.111550 1.07 2.40 1.28 0.126357 1.12 2.60 1.43 0.141165 1.17 2.80 1.59 0.156960 1.21 3.00 1.75 0.172754 1.25 3.20 1.91 0.188549 1.29 3.40 2.07 0.204344 1.33 3.60 2.24 0.221125 1.36 3.80 2.42 0.238894 1.38 4.00
2.59 0.255676
1.41 00.05 0.10.150.2 0.250.30 0.2 0.4 0.6 0.81 1.2 1.4 1.6
I-U 关系曲线 U/V I /m A I(mA
由图可知,短路电流随开路电压的增大而增大,曲线近似于指数曲线。过程中可能由于实验误差导致。没有接近于理想二极管。 求I o 和B :
在图中取两点A (0.62,0.0375B (1.29,0.1885 带入公式1(-=βμ
在做实验
e
I I o j 可得方程组 0.0375=I o (e 0.62μ—1 0.1885=I o (e 01.29μ—1
解方程组可得:I o =7.5 β=0.02 所以经验公式为:1(5.702.0-=μ e I j 3、
表3 不同光强下太阳能电池开路电压及短路电流 光强比
值 6 5 4 3 2 1 I SC 5.67 5.33 4.06 2.65 1.43 0.81 U SC 2.34 2.33 2.26 2.14 1.94 1.73
短路电流、开路电压与光照强度的关系 012345 60
1 2 345 6 7
入射光强度U /V I /m A 系列1系列2
不同光照下的I-U图像 01234 560 0.5 1 1.5 2 2.5 U/V I /m A I
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