วิธีทำแผงโซลาร์เซลล์สำหรับโครงการวิทยาศาสตร์

แผงโซลาร์เซลล์คือแผงโซลาร์เซลล์ และในขณะที่คุณสามารถสร้างแผงโซลาร์เซลล์ด้วยตัวเองได้ คุณซื้อออนไลน์เป็นวิธีที่เจ๋งกว่าและให้คำแนะนำมากขึ้นในการสร้างเซลล์ของคุณเองจากการค้นพบ วัสดุ ด้วยการกระพริบของทองแดงเพียงเล็กน้อยและน้ำเกลือเพียงเล็กน้อย คุณสามารถสร้างกระแสไฟฟ้าที่วัดได้จากแสงแดด โดยตัวมันเอง เซลล์ประเภทนี้ไม่ได้ผลิตกระแสไฟฟ้ามากนัก แต่ถ้าคุณต้องสร้างหลายๆ เซลล์แล้วต่อสายเป็นอนุกรม คุณสามารถพัฒนากระแสไฟให้เพียงพอเพื่อชาร์จแบตเตอรี่หรือหลอดไฟ

เมื่อไฮน์ริช เฮิรตซ์ค้นพบโฟโตอิเล็กทริก เขาไม่สามารถเข้าถึงชิปซิลิกอนที่เจือปน แต่เขามีแผ่นโลหะ เพลตแผ่นหนึ่งอาจเป็นทองแดงที่ออกซิไดซ์จากการสัมผัสกับบรรยากาศเนื่องจากคิวพอรัสออกไซด์เป็นวัสดุชนิดแรกๆ ที่สังเกตพบเพื่อแสดงปรากฏการณ์นี้ การวางชั้นของคิวพอรัสออกไซด์บนแผ่นทองแดงค่อนข้างง่าย สิ่งที่คุณต้องทำคือเพิ่มความร้อน

คิวพอรัสออกไซด์เป็นสารกึ่งตัวนำ และหากคุณจุ่มจานลงในน้ำเค็มและตากแดด อิเล็กตรอนจะไหลจากเพลตลงสู่น้ำเค็ม ตั้งแผ่นทองแดงที่สะอาดในน้ำเพื่อทำหน้าที่เป็นแอโนดและอิเล็กตรอนจะไหลไปที่นั้น หากคุณเชื่อมต่อเพลตทั้งสองเข้ากับมิเตอร์ อิเล็กตรอนจะไหลกลับไปยังเพลตเดิมผ่านมิเตอร์ และมิเตอร์จะบันทึกกระแสไฟฟ้า

คุณจะต้องใช้ทองแดงประมาณครึ่งตารางฟุตกะพริบสำหรับโครงการนี้ ซึ่งคุณสามารถหาได้ที่ร้านฮาร์ดแวร์ส่วนใหญ่ หั่นเป็นสองชิ้นเท่าๆ กัน โดยใช้หัวคีบ ล้างชิ้นทองแดงด้วยสบู่และน้ำเพื่อขจัดไขมัน จากนั้นวางแผ่นหนึ่งแผ่นบนเตาของเตาไฟฟ้า ชิ้นควรมีขนาดใหญ่พอที่จะคลุมหัวเตาได้

เปิดความร้อนไปที่การตั้งค่าสูงสุดแล้วดู สีบนชิ้นทองแดงจะเข้มขึ้น และจากนั้นก็เริ่มเข้มขึ้นด้วยการเคลือบคิวปริกออกไซด์ รอให้ทองแดงเปลี่ยนเป็นสีดำ แล้วปล่อยให้มันสุกต่ออีก 30 นาที ปิดความร้อนและปล่อยให้ทองแดงเย็นบนเตา

เมื่อจานเย็นตัวลง ทองแดงและคิวปริกออกไซด์จะหดตัวในอัตราที่ต่างกัน และสารเคลือบสีดำจะเริ่มหลุดลอกออก เมื่อจานเย็นสนิทแล้ว ให้นำจานออกและค่อยๆ แปรงวัสดุที่สะเก็ดออกทั้งหมด ด้านล่างเป็นชั้นสีแดงของคิวปุรัสออกไซด์ อย่าถูสิ่งนี้ - นี่คือเลเยอร์กึ่งตัวนำที่คุณต้องการ

ขวดพลาสติกใสขนาด 1 ลิตรเป็นภาชนะที่เหมาะสมสำหรับโซลาร์เซลล์ของคุณ ตัดขวดตรงกลางแล้วเอาด้านบนออกเพื่อให้คุณมีภาชนะเปิดอยู่ งอแผ่นทองแดงที่คุณให้ความร้อนเป็นครึ่งวงกลมแล้วใส่ลงในขวดโดยให้ชิดด้านข้าง ด้านที่หงายขึ้นบนหัวเตาควรหันไปทางด้านนอกของขวด งอแผ่นทองแดงที่คุณไม่ได้ทำให้ร้อนเป็นรูปร่างที่คล้ายกันแล้ววางที่ด้านตรงข้ามของขวด จานไม่ควรสัมผัส

ผสมเกลือแกง 2 ช้อนโต๊ะลงในแก้วที่มีน้ำอุ่นประมาณ 2 ถ้วย คนจนเกลือละลาย เทน้ำเค็มลงในขวดพลาสติก เติมน้ำประมาณ 3/4 ให้เต็ม ส่วนบนของแผ่นโลหะควรอยู่เหนือน้ำ คุณจึงสามารถติดคลิปจระเข้ได้ เซลล์ของคุณพร้อมที่จะผลิตกระแสไฟฟ้าแล้ว

นำเซลล์ออกไปด้านนอกแล้ววางลงบนโต๊ะโดยให้แผ่นออกซิไดซ์หันไปทางดวงอาทิตย์ เชื่อมต่อมิเตอร์กับเพลตด้วยคลิปจระเข้ และตั้งค่ามิเตอร์เพื่อลงทะเบียนไมโครแอมป์ของกระแสไฟ เมื่อเซลล์อยู่กลางแดด มิเตอร์ควรลงทะเบียนระหว่าง 33 ถึง 50 ไมโครแอมป์ เปลี่ยนมิเตอร์เพื่อวัดโวลต์ และคุณควรสังเกตแรงดันไฟฟ้าประมาณ 0.25 โวลต์ ในการคำนวณกำลังสูงสุด (P) ที่เซลล์ส่ง ให้คูณกระแสสูงสุด (I) ด้วยแรงดันไฟ (V) เพื่อให้ได้ 0.00005 แอมป์ x .25 โวลต์ = 0.0000125 วัตต์ หรือ 12.5 ไมโครวัตต์ สูตรที่แสดงความสัมพันธ์นี้คือ P = V x I

แผงโซลาร์เซลล์เป็นเพียงแผงโซลาร์เซลล์ที่ต่อสายเป็นอนุกรม แม้ว่าเซลล์บนแผงเชิงพาณิชย์จะแบน แต่ก็สามารถสร้างแผงประเภทที่ประกอบด้วยเซลล์ในขวดได้ เริ่มต้นด้วยสองเซลล์ขวด เชื่อมต่อขั้วบวกกับหนึ่งในนั้น ซึ่งเป็นแผ่นทองแดงที่สะอาด เข้ากับขั้วลบของอีกขั้วหนึ่ง ซึ่งเป็นแผ่นที่มีการสะสมของคิวพอรัสออกไซด์ โดยใช้ลวดที่มีคลิปจระเข้ ต่อมิเตอร์เข้ากับเพลตสองแผ่นที่ไม่ได้เชื่อมต่อ เนื่องจากคุณเพิ่มแรงดันไฟฟ้าเป็นสองเท่าโดยการเดินสายไฟสองเซลล์เป็นอนุกรม คุณจึงเพิ่มพลังของอาร์เรย์เป็นสองเท่าโดยใช้สูตร P = 2V x I คุณสามารถเชื่อมต่อเซลล์เหล่านี้เป็นอนุกรมได้มากเท่าที่คุณต้องการ เซลล์ใหม่แต่ละเซลล์จะเพิ่มแรงดันไฟฟ้า 0.25 โวลต์