Merjenje karakteristike fotonapetostnega modula s principom polnjenja kondenzatorja
Področje: tehniške vede
Šola: ŠCV, Elektro in računalniška šola
Avtorji: Matic Knap
Mentorji: dr. Gregor Černivec
Nadzor izplena in degradacije fotonapetostnih modulov narekuje potrebo po točnem, hitrem ter enostavnem merilnem principu. Z idejno zasnovo merilnika, kjer uporabimo optično ločitev merilnega in močnostnega dela ter digitalni prenos podatkov do osebnega računalnika, zadostimo zgoraj navedenim zahtevam. Idejno zasnovo analognih merilnih sklopov smo potrdili s simulacijami v programskem okolju PSpice, medtem ko smo digitalne sklope opisali v obliki diagramov poteka izvajanja programa.
Stacionarno merjenje karakteristike modula z nastavljivim bremenskim uporom je zamudno in neuporabno pri večjih močeh oz. več zaporednih meritvah, saj dispacija moči na komponentah merilnika in/ali fotonapetostnega modula povzroča sistematsko napako. Alternativa temu načinu meritve je princip polnjenja kondenzatorja, pri katerem se zaradi kratkega časa meritve sprosti majhna količina energije, ki se shrani v bremenskem kondenzatorju.
Merilnik se lahko uporablja za merjenje karakteristike sončne celice, fotonapetostnega modula ali niza modulov le s spremembo napetostnega delilnika, bremenskega kondenzatorja in merilnika toka. Točnost merilnika je ob pravilni spremembi teh parametrov neodvisna od velikosti merjene veličine.
Prednost takšnega merilnika je, da bo majhen, cenen, dokaj enostavne izdelave in primeren za pritrditev na hrbtni strani fotonapetostnega modula. Komunikacija v realnem času bo omogočala hiter in enostaven vpogled trenutnih izhodnih karakteristik modula ali niza modulov in s tem določevanje kvalitete sistema ali pa spremljanje izhodnih veličin skozi daljše časovno obdobje z namenom določitve stopnje degradacije fotonapetostnega modula.