Leds op zonnepaneel

Dag iedereen,

Op school zijn we bezig met een project waarbij de volledige karakteristieken gemeten worden met een Metrel MI3108, dit is een multifunctionele PV-tester die onder meer de IV-curve kan meten.

Nu, het is de bedoeling om een opstelling te maken die binnen kan gebruikt worden. We zullen dus kunstmatig licht gebruiken en daarmee onze zonnepaneel oplichten. We gebruiken een zestal witte leds die we aan de hand van een smartphone/tablet gaan dimmen (via IRIDIUM). Nu blijkt dat die leds maar voor een heel zwakke stroom zorgen aan de zonnepaneel, nochtans zijn die wel fel.

Met een stel gloeilampen gaat dit een pak beter en kunnen we de zonnepaneel perfect bemeten, maar we moeten dus die leds gebruiken aangezien hiervoor al dali-ballasten voorzien zijn. Het moet dus zijn dat het licht niet de juiste golflengte geven (wat voor een PV 550nm moet zijn). Heb jullie een ander mogelijkheid in gedachten? Ik dacht aan een 3-tal halogeenspots van om en bij de 30W waarvoor we ook dali-ballasten voorzien teneinde deze ook aanstuurbaar te maken.

Heel vreemd is ook dat de pyranometer de instraling van de zon heel gemakkelijk kan meten, terwijl de instraling van de leds en de gloeilampen niet te meten zijn, hebben jullie soms hiervoor een verklaring voor? Zou het kunnen dat er filters in de pyranometer zijn die ervoor zorgen dat enkel de golflengte van de zon kan doorgelaten worden?

Alvast bedankt!

mel

Golden Member

de zon heeft een breed spectrum..
de Leds niet...

u=ir betekent niet :U bent ingenieur..

een gloeilamp is een draadje die je heeeeeeel heet maakt zodat die dan zelf licht begint te stralen (eigenlijk warmte). die bestrijkt ook een heel groot spectrum van zichtbaar licht tot warmtestraling

leds daarentegen gaat maar een heel specifiek deel sterk uitzenden en de rest heel zwak. nu moet je dus weten waar je PV gevoelig aan is en ook de pyrano meter en dan kijken welke lampen je gaat nodig hebben. misschien een aantal gemengde leds?

http://housecraft.ca/wp-content/uploads/2012/09/spectral_responses2.png.

ik hou van werken ..., ik kan er uren naar kijken

bedankt fCapri, heel duidelijk nu!

Maar hoe zit het met die pyranometer? Hoe komt dat die kunstmatig licht nooit kan meten? Je moet al heel dicht bij de ledspots of gloeilampen staan om te kunnnen meten? Een pyranometer kan toch wel licht over de hele spectrum meten? Filters?

JoWi

Special Member

Een gloeilamp is een paar honderd lux, in volle zon heb je meer dan honderdduizend lux. Scheelt een factor duizend en verklaart misschien je probleem.

Maar hoe zinvol is een UI karakteristiek bij een paar honderd lux ?

Er bestaan wel zonlicht simulatoren, maar die bestaan niet uit een drietal lampjes van 30 Watt.

Ignorance is bliss

Ik zie het voor me dat de docent z'n I-U meter wil demonstreren in de klas met eerstejaars. Dan worden er dus wat projecten opgestart waarbij de derdejaars die demonstratie voorbereiden. Dat het resultaat voor de praktijk niet zo relevant is doet er niet toe.

Anderzijds, de gevoeligheid van de zonnecellen is niet simpelweg "bij 550nm". De grafieken die ik gevonden heb (van klassieke cellen), hebben een piek bij 1000nm. Dat is "off the scale" bij de hierboven getoonde spektra. En je ziet dat je 1) incandencant, 2) daylight, 3) halogeen moet kiezen(*). De rest heb je heel weinig aan bij zonnecellen....

(*) op volgorde van rendement: watt uit / watt in.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Inderdaad rew, dat is uiteindelijk de bedoeling. we moeten er vooral deftige curves uitkrijgen die als demonstratie kunnen dienen. Het moet daarom niet direct aan de piek gelegen zijn. Bij gloeilampen zijn de IV-curves wel vrij goed te meten en zou dus wel ideaal zijn, bij leds daarentegen is het veel moeilijker.

Inderdaad rew, dat is uiteindelijk de bedoeling. we moeten er vooral deftige curves uitkrijgen die als demonstratie kunnen dienen.

Kun je niet beter zelf een deftig lijntje tekenen. Ik vind het nogal wat moeite om een met een onzin meting een deftige curve te kweken.

Ik denk dat je maar een oplossing hebt voor jouw probleem. Gewoon met echt zonlicht testen. Je paneel buiten zetten dus.

Een ouderwetse led gaf z.g. monochromatisch licht. D.w.z. een kleur. In het frequentiespectrum gezien een heel smal paaltje. De reden daarvan is pure natuurkunde. Het overspringen van een atoom in nde valentieband van een bepaalde stof. Valt een atoom terug naar zijn oorspronkelijke band dan komt er een zeer bepaalde energie hoeveelheid vrij in de vorm van een foton. Die energiehoeveelheid bepaald dan de frequentie van het foton. Meer energie is een hogere frequentie. De grootte van de valentie sprong is afhankelijk van de chemische stof waar die sprong in plaats vind. Wil jij meer kleuren uit een led halen dan moeten er dus verschillende stoffen in de overgang gedoteerd worden. Eigenlijk roer je het halfgeleider materiaal van drie verschillend gekleurde leds door elkaar. (Klopt niet maar zo zou je het kunnen zien.)
Maar dit betekend dus dat een witte led is opgebouwd uit halfgeleider materiaal dat gedoteerd is met drie verschillende stoffen om wit licht mogelijk te maken. Uit zo'n led komen dan ook maar drie kleuren in drie hele smalle bandjes. Dan is het ook nog zo dat sommige stoffen veel beter licht uitstralen dan andere (van andere kleuren). En wit licht heeft een zeer specifieke kleurverhouding van b.v. rood groen en blauw. Het is dus voor de fabrikant bijzonder lastig om een witte led te maken met een voor het menselijk oog goede kleur.
TL verlichting werkt ook met dit principe. De lichtuitstralende stofjes waar de valantiesprongen in plaatsvinden bevinden zich hier in het witte poeder of de coating aan de binnenzijde van de glazen buis.

In de paktijk stoppen ze ook meer dan drie stofjes in zo'n led. Alleen blijf je beperkingen houden. Beperkingen waar jij met je zonnecellen tegen aan loopt.

Met een paar ledlampen is het mijn inziens onmogelijk om een zonnecellentestapparaat te maken. Ten eerste vanwege de enorme hoeveelheid lumen die nodig is. En als tweede vanwege het kleur probleem. Al zou je dat laatste mischien kunnen oplossen met een combinatie van verschillende soorten leds. Leuk uitzoekwerk.

Ook snap ik het verhaal van je irridium telefoon en tablet niet. Wat is daar het nut van (Behalve iets zo duur en lastig mogelijk maken.) Ik snap het weer wel als je je zonnecel met meetapparaat ergens buiten op een hoog en onbereikbaar dak gaat leggen. Maar als je het binnen in een lab neerlegt lijkt mij dit vrij zinloos.