Muqobil energiya manbalari

1-LABORATORIYA ISHI

QUYOSH ELEMENTINING VOLT-AMPER VA VOLT-VATT XARAKTERISTIKASINI O‘RGANISH

Ishdan maqsad

1. 
   Tajribada quyosh elementining elektrofizik xususiyatlarini o‗rganish uchun uning asosiy xarakteristikasi bo‗lgan VAX, VVX o‗rganish va grafigini yasash.
   
2. 
   Tajribada stendida joylashgan quyosh elementining elektrofizik xususiyatlarini o‗rganish uchun uning asosiy xarakteristikasi bo‗lgan VVX o‗rganish va grafigini yasash.
   

Qisqacha nazariy ma’lumot

Ushbu laboratoriya stendi oliy o‗quv yurtlarida, o‗rta maxsus kasb- hunar kollejlari, akademik litseylarda tahsil olayotgan talabalar uchun fizika fanidan quyosh elementlarining (fotoelement) elektrofizik xususiyatlarini o‗rganishga imkon beruvchi vosita hisoblanadi.
Eksperimental qurilma laboratoriya stolida joylashgan bo‗lib quyidagi qismlardan tashkil topgan: quyosh spektrlarini qisman tavsiflovchi 150 Vt quvvatdagi o‗zgaruvchan tok 220 V, 50 Gs chastotaga mo‗ljallangan galogen lampa (yorug‗lik manbai), lampani ma‘lum balandlikda tutib turuvchi shtativ, quyosh fotoelektrik batareyasi (QFB), ampermetr, voltmetr va o‗zgaruvchan yuklanish qarshiliklaridan R_n tashkil topgan (1-rasm).
Tajriba ishida 2 ta har xil quvvatdagi QFB dan foydalaniladi. QFB ning fototok chiqish yo‗nalishida klemma mavjud bo‗lib qarama-qarshi qutblari belgilab qo‗yilgan.
Lampadan tarqalayotgan yorug‗lik nurlari bevosita quyosh fotoelektrik moduliga perpendikulyar burchak ostida tushadi. Shtativda galogen lampani uch xil holatda modulga yo‗naltirish mumkin. Bu QFM dan 15 sm, 25 sm, 35 sm balandlikda amalga oshiriladi. O‗zgaruvchan yuklanishlar qarshiligi 1’180 Om intervalda ishlaydi.
Quyosh elementlarining asosiy xarakteristikasi hisoblangan volt- amper xarakteristika (VAX), volt-vatt xarakteristika (VVX) va spektral sezgirlik yarimo‗tkazgich materiallarning optik va elektrofizik xususiyatlariga bog‗liqdir. Quyosh elementlarining VAX, VVX xarakteristikasini o‗lchash uchun quyidagi sxemalardan foydalanildi (2- rasm).
Quyosh elementlarining VAX r-n o‗tishli yarimo‗tkazgichli diodning VAX dan yangi I_f hadning paydo bo‗lishi bilan farq qiladi. I_f – optik nurlanish ta‘sirida quyosh elementida generatsiya bo‗lgan tokdir. Agar I_d – diod orqali oqayotgan tok va I – tashqi yuklanma orqali oqayotgan tok bo‗lsa, u holda,


𝐼_ƒ = 𝐼_𝑑 + 𝐼 (1)

I_ä  I₀

• 
  ^exp
  

_qU
kT ^
1^
(2)




 
diodning qorong‗ilikdagi xarakteristikasi, I_o – r-n o‗tishning teskari yo‗nalishdagi to‗yinish toki, q – elektron zaryadi, T – absolyut harorat, k – Bolsman doimiyligi, U – kuchlanish.
QE ning asosiy xarakteristikalarini o‗lchashning tartibi quyidagicha amalga oshirildi. Dastlab QE ning parametrlari laboratoriya sharoitida galogen lampa yordamida, so‗ngra tabiiy sharoitda quyosh nurlariga perpendikulyar holatda joylashtirish orqali amalga oshirildi.

1. 
   rasm. QE ning voltamper xarakteristikasini o‗rganish uchun eksperimental qurilma
   

2. 
   rasm. Quyosh elementlarining ekvivalent (a) va o‗lchash (b)
   

sxemalari