Estoy en séptimo grado y estoy haciendo un proyecto de feria de ciencias usando diferentes paneles solares. Tengo 3 configuraciones diferentes con 6 mini paneles conectados. Para cada configuración, tengo todos los cables positivos conectados y todos los cables negativos conectados. Estoy usando un multímetro para medir el voltaje y los amperios. Si multiplico los amperios por el voltaje, ¿esto me dará una indicación precisa de la salida para cada una de las tres configuraciones? ¡Gracias de antemano por su ayuda!
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dm4726
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Respuestas:
Lamentablemente, no es tan fácil.
Si conecta diferentes cargas a una celda, el voltaje y la corriente a través de la carga (por supuesto) serán diferentes. Si dibuja una curva de todos esos puntos de corriente vs. voltaje, se verá como el violeta en esta imagen:
Si mide el voltaje con un multímetro (no hay otras cargas conectadas), no fluye corriente a través de él y obtiene Vmáx.
Si solo mide la corriente, genera un cortocircuito, por lo que no hay voltaje. De esta manera, mides Imax.
Ahora, simplemente multiplicando Vmax e Imax da el rectángulo azul claro (parcialmente superpuesto por el amarillo). Pero este no es un valor correcto porque, como se dijo, la corriente en Vmax es cero, ¡y también lo es la potencia!
Si toma sus medidas con las cargas y dibuja una curva de (voltaje * corriente) vs. voltaje, obtendrá la curva verde. Muestra qué potencia suministra la célula a qué voltaje. Puede ver claramente que hay un máximo, y el poder correspondiente es el rectángulo amarillo.
Entonces, el rectángulo amarillo muestra la potencia máxima real, que es mucho más pequeña que lo que calcula con Vmax * Imax.
Creo que puede medir Vmax e Imax para todas sus configuraciones de las celdas, y da una idea de cuál da la mayor potencia. Pero también puede ser interesante aplicar varias resistencias diferentes y a esta medición de voltaje y corriente.
EDITAR:
Para su proyecto, podría usar un potenciómetro, que se ve así:
Al girar la perilla, puede cambiar la resistencia entre uno de los terminales externo y medio. Sería mejor tener dos multímetros, uno para medir voltajes y otro para medir corrientes. Conéctelo así, dejando uno de los terminales externos sin conectar:
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
y puede girar fácilmente la perilla un poco, leer la corriente y el voltaje e ingresarla en una hoja de Excel para generar curvas similares a las mías.
El potenciómetro debe ser capaz de manejar la potencia máxima que pueden suministrar sus células, que puede estimarse con Imax * Vmax (por célula). Tampoco estoy seguro de qué resistencia recomendar, puede usar dos, uno en el rango de 100kOhm a 1MOhm, uno en el rango de 1-10kOhm, para poder medir con cargas bajas y altas. Puede ser, ¿tienes a alguien para pedir estas cosas, como un maestro?
Además piensa que podría medir (con una celda):
Como se dijo en la otra respuesta: es realmente agradable saber que estás interesado en estas cosas a esa edad, y realmente te animo a que sigas. Puede ser, ¿puede mostrarnos sus resultados más adelante?
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no olvide que sus paneles pueden estar en serie y luego en paralelo.
Creo que la forma en que tiene su configuración se considera "paralela".
solo mis 2 centavos de valor.
Por cierto, me alegra ver que alguien en séptimo grado en realidad está tratando de ser inteligente y aprender sobre ciencias. si tuviera que hacerlo de nuevo, tomaría todas las clases avanzadas (matemáticas, ciencias, inglés, etc.) ¿qué es lo peor que podría pasar? usted aprende ?
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Es posible que desee probar un número razonable de combinaciones de series y paralelas para los 6 paneles para ver cuál produce los resultados más interesantes (la respuesta puede sorprenderle). Las opciones son:
(++++++) (------)
+ 1-
+ 2-
+ 3-
+ 4-
+ 5-
+ 6-
/ \
+ (+ -) (+ -) (+ -) (+ -) (+ -) -
+ 1- + 2- + 3- + 4- + 5- + 6-
(+++) (--- +++) (- -)
+ 1- + 4-
+ 2- + 5-
+3 -__ + 6-
/ \
Tres conjuntos de 2 en paralelo (2 rojos juntos, 2 negros juntos, luego conecte 2 negros a 2 rojos del siguiente grupo y luego vuelva a hacerlo para el tercer grupo)
(++) (- ++) (- + +) (-)
+ 1- + 3- + 5-
+2 -__ + 4 -__ + 6-
/ \
Solo por diversión, conéctelos "mal" y vea qué sucede
(++) (- ++) (----) (++)
+ 1- + 3- -5+
+2 -__ + 4 -__ -6+
/ \
En mis "imágenes", () significa conectar cables, entonces (++) significa 2 rojos juntos y (-) significa 2 negros juntos y (- ++) significa 2 rojos y 2 negros de diferentes paneles juntos. También intenté dibujar los paneles como números, + 1- es el panel uno con un cable rojo "+" y un cable negro "-".
¡Que te diviertas!
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