Curve caratteristiche di una cella solare

Principio

Le caratteristiche corrente-tensione di una cella solare vengono misurate a diverse intensità luminose, variando la distanza tra la sorgente luminosa e la cella solare. Viene determinata la dipendenza della tensione a vuoto e della corrente di cortocircuito dalla temperatura.

Vantaggi

• La configurazione consente la misurazione quantitativa che tiene conto anche dell’intensità della luce
• L’impostazione consente di evitare ma anche di misurare quantitativamente l’effetto della temperatura
• Determinare la relazione tra cortocircuito e intensità della luce

Attivita’ proposte

1. Per determinare l’intensità luminosa con la termopila a varie distanze dalla sorgente luminosa.
2. Per misurare la corrente di cortocircuito e la tensione a vuoto a varie distanze dalla sorgente luminosa.
3. Per stimare la dipendenza della tensione a vuoto e della corrente di cortocircuito dalla temperatura.
4. Per tracciare la caratteristica corrente-tensione a diverse intensità luminose.
5. Per tracciare la caratteristica corrente-tensione in diverse condizioni operative: raffreddamento dell’apparecchiatura con un ventilatore, nessun raffreddamento, proiezione della luce attraverso una lastra di vetro.
6. Determinare la curva caratteristica quando illuminato dalla luce solare.

Obiettivi formativi

• Semiconduttore
• giunzione p-n
• Diagramma delle bande di energia
• Livello energetico caratteristico di Fermi
• Potenziale di diffusione
• Resistenza interna
• Efficienza
• Effetto fotoconduttivo
• Accettatori
• Donatori
• Banda di valenza
• Banda di conduzione