PWS Zonnepanelen/cellen
-
Hoi,
Wij zijn Omar en Willem van het Praedinius Gymnasium te Groningen. We zijn bezig met ons PWS over zonnepanelen. We willen onderzoeken of het mogelijk is zelf een werkend zonnepaneel te bouwen. Verder willen we, omdat we immers niet weten of dit lukt en we wel meetgegevens nodig hebben ook het rendement van een zonnepaneel bepalen.
Allereerst vroegen we ons dus af of jullie ervaring hebben met het zelf maken van zonnepanelen en of jullie denken dat het voor ons haalbaar is.
Verder hadden we met de docent overlegd over het bepalen van het rendement en deze vroeg zich af hoe we de lichtsterkte willen bepalen, dit weten we zelf ook nog niet helemaal dus we vroegen ons af of jullie daar ook nog tips voor hebben.
We hebben op jullie site al gelezen over de workshop, maar aangezien ons PWS 9 december ingeleverd moet worden, denken we dat het niet lukt om daaraan deel te nemen.Alvast bedankt voor de hulp,
Omar van Vliet & Willem van Wijk -
Hoi Omar en Willem,
Welkom op het forum!
Ik denk dat het behoorlijk lastig is om zelf een werkend zonnepaneel te maken, maar ik heb hier niet veel ervaring mee.Wat betreft jullie vraag over het meten van de lichtsterkte: je kunt dit meten met een speciaal apparaat, een pyrheliometer (voor de zon) of een photometer om lichtsterkte in candela of lumens te meten. Als je zo'n apparaat niet tot je beschikking hebt, kun je de intensiteit ook wel afleiden denk ik. Als je het vermogen of de intensiteit van je lichtbron weet, en je weet hoe ver je paneel van je bron af is, kun je uitrekenen hoeveel vermogen het paneel ontvangt.
Ik hoop dat jullie iets aan deze informatie hebben. Als jullie nog meer vragen hebben beantwoord ik die graag.
Groeten,
Matthijs -
Hoi Willem en Omar,
Het converteren van jullie meting naar lichtsterkte (W/m^2) is lastig, en ik ben bang dat het alleen kan als je een aantal aannames maakt. Het probleem is dat lumen/lux de lichtintensiteit weegt naar hoe gevoelig het menselijk oog is voor bepaalde golflengtes. De enige manier om exact te berekenen wat de lichtsterkte is (in W/m^2), is als je het spectrum van je lichtbron precies weet. Dit hangt dus af van welke kleur LED je hebt gebruikt.
Wat je zou kunnen doen is aannemen dat al het licht van je lichtbron in het visuele spectrum ligt en gemiddeld een golflengte van 555 nm heeft. Je meetwaarde in lux kan dan omgezet worden naar lichtsterkte met de conversiefactor: 683.002 lux per W/m2.
Wat jullie verder schrijven over de eenheden lijkt volgens mij te kloppen. Wat bedoel je precies met de laatste opmerking over invalshoek en gloeilamp? Dat heb je volgens mij niet nodig? Waar hebben jullie dit vandaan gehaald?
Succes en laat weten als jullie nog meer vragen hebben.
Groeten,
Matthijs -
Beste Willem,
Ik zie dat jullie aangaven dat jullie je profielwerkstuk 9 december al hadden moeten inleveren. Zijn jullie nog uit jullie vorige vraag gekomen?
Groetjes,
Joost -
Hoi,
Bedankt voor de reactie. We waren er zelf inmiddels inderdaad ook al achter dat we het nooit helemaal kloppend zouden kunnen krijgen, omdat we enkele aannames moeten maken.
Dat van de gloeilamp en de invalshoek heb ik hiervandaan: [url]http://www.olino.org/articles/2007/03/07/licht_grootheden#verlichtingssterkte[/url] We hebben met de methode daarvan nu ook de ruimtehoek bepaalt. Echter dan hebben we nog altijd niet de juiste oppervlakte die je nodig hebt om van lux naar lumen te rekenen. Bij die conversiefactor heb je die oppervlakte ook nodig. Kun je die oppervlakte aan de hand van de openingshoek bepalen of moeten we daarvoor weer een andere meting doen?
Groeten,
Willem -
Hoi,
We zijn ondertussen een paar maanden verder en in de afrondende fase van het onderzoek. We hebben nu al metingen gedaan. Bij het verwerken van de metingen lopen we echter tegen een probleem aan met het berekenen van de lichtsterkte. We hebben een ledlamp gebruikt. Dit heb ik al:
De fotometer geeft een waarde in Lux, dit is de waarde voor verlichtingssterkte. Lux is ook te schrijven als lumen per m2. Lumen is de eenheid van lichtstroom, dit is anders te schrijven als candela keer steradiaal. Candela is de eenheid van lichtsterkte die uiteindelijk in de formule P=I*A moet worden opgenomen. Steradiaal is de eenheid van ruimtehoek, dit is een waarde die aangeeft welk deel van het licht op een bepaald oppervlak valt, dit is dan ook te berekenen via sr=A/r2. ? (iets met invalshoek, omdat het geen gloeilamp is.)
We lopen dus vast bij het deel van de ruimtehoek berekenen. Weten jullie hier meer van?
Alvast bedankt
Groeten,
Willem
