研究性实验
太阳能电池板室外特性
实验方式：
根据以下大纲，通过室外实际测试，以定量和定性的形式了解太阳能电池板的室外特性。
课前查阅：
太阳能电池板的类型和简单的工作原理；
光电器件的基本属性；
超级电容的基本知识；
使用超级电
应注意的问题。
实验提纲：
(实验时请记下室外天气情况)
1
、
找到光强的最大方向。由于光强变化时电流比电压变化明显，电池板大致对着太阳。
2
、
3
、
步骤时可以看到)
，因此，将万用表转移到电流档
10A
调整电池板的左右和俯仰，使电流值最大化。
用量角器测量电池板表面和垂直间角值
θ
＝
0
。在其他俯仰角度，光强按余弦规律减少
小。
2
、
测量太阳能电池板的开路电压
V
max
；调整光接收的角度
θ
，⊿
θ
＝
10
0
即可。观察
是否变化，写下相应的电压值
V
θ
，绘制并说明原因。
3
、
测量太阳能电池板的短路电流
I
max
；调整光接收的角度
θ
，⊿
θ
＝
10
0
可以。观察变化
写下相应的电流值
I
θ
，绘制并说明原因。
4
、
如果北方冬夏两季的阳光角约在一起
40
0
度的变化，
通过实验，
你认为太阳能电池板接收光线的方形
至少调整一次(例如，输出功率可以有多长时间)
10
%增加)？
5
、
你会发现太阳能电池板是一组
p-n
结的串并联。因此，当你沿着横向和纵向分别阻挡约三个时
当电池板面积分之一时，短路电流是否也会发生相应大小的变化（如电流也会减少三分之一）？
说明原因。这对你正确使用有什么帮助？
6
、
测量电池板的输出电流
I
在负载电阻
R
小时(小于
200
欧)改变关系，画出来
I---R
关系曲线
(
?
R
取
20
欧)
。
7
、
超级电容组采用太阳能电池板(额定电压)
2.7
V/400F
四个电容串联)充电时，按标定正确
负极将电池板与超级电容组并联，将电池板调整到接收接收强度，并在电容组两端观察电压表
观察电压升高。当电压升至电池板开路电压时
85%
可以认为充电结束(此时充电电流降至开始)
充电时的十分之一以下)
。
注：为缩短充电时间，可将几个电池板并联给电容组充电，如果串
其电压过高会损坏电容组。
8
、
观察超级电容组的电源特性，了解应用范围或应注意的问题。
(选作)
(
1
)
工作电压为
10V
直流电机加到四个电容串联的电容组两端，可以看到电机转速逐渐变化
慢(工作电流大时明显)
。
(
2
)
使用驱动电路
10V
输入
4.5V
恒流源驱动输出
LED
将元件添加到四个电容串联的电容组两端，
虽然工作电流很大，但仍然可以看到
15
正常发光超过分钟。
(
3
)
输入电压选择
5V
三位半电流或电压数显表头，由于功耗小，用两个电容串联
电容组供电时，可连续工作
2
小时以上。
9
、
根据实验室提供的(选择)
50W
非晶硅薄膜太阳能电池板，结合您的专业知识，了解其特点
计算实用装置。
实验报告要求：
1
、
根据实验，对太阳能电池板的室外特性进行综合评价。
2
、
鼓励参与或收集其他学生在其他实验环境中的实验数据(如晴天、多云、阴天等)。)作为参考，
丰富你对实验的深入了解。
吉林大学南岭校区物理实验室
2010-1-3