TAREA 3

Paul Ávila Sancho
B00711
I-2015
TAREA 3
Preparar Informe de los ejercicios realizados en el laboratorio completando las tablas y
gráficas correspondientes a cada ejercicio según documentos que envió el profesor.
Evaluando el ejercicio, las tablas y gráficas, debe formular conclusiones y contestar las
siguientes preguntas asociadas a cada ejercicio.
Ej. 2: ¿Qué sucede si los cables de conexión se cambian de polaridad en la celda
solar?
R\ Cuando los cables se conectan con la polaridad correcta, el sentido de giro del
dispositivo es en forma horaria, en el caso de cambio de la polaridad el sentido de giro es
antihorario.
Ej. 3: ¿Qué observación puede hacer sobre el efecto el movimiento del motor con o
sin chapa y en las dos posiciones de la celda?
R\
-
Con chapa se tiene una medición de 12.21 mA y el sentido de giro se vuelve muy
lento.
Sin chapa el giro se vuelve rápido y se mide un valor de 14 mA.
Ej. 4 y Ej. 5: ¿Hasta qué punto depende la tensión en vacío y la corriente de corto
circuito de la superficie de la celda solar?
R. Ej.4\ Tensión de Vacío:
Con chapa
½ chapa
¼ de chapa
Sin chapa
18.2 mV
512 mV
523 mV
531 mV
Con chapa
½ chapa
¼ de chapa
Sin chapa
131 mA
93.1 mA
131.6 mA
169 mA
R Ej.5\
Como podemos observar, la tensión de vacío se vuelve prácticamente cero en el caso de
que se tape la radiación que recibe en la superficie, mientras que la corriente de
cortocircuito es prácticamente la misma.
Paul Ávila Sancho
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Ej. 6: ¿Hasta qué punto depende la tensión en vacío y corriente de corto circuito de
la intensidad de radiación?
R\
Intensidad
10
9
8
7
6
Sensor (mV)
mV
mA
99
380
91
335
44
101
34
11
1.2
0
Celda (mV)
mV
mA
521
340
517
312
476
126
342 24.4
140 1.26
Como vemos en la tabla anterior, los cambios debidos a la intensidad en la radiación se
dan en ambos parámetros, tanto la tensión en vacío, como la corriente de cortocircuito
van a verse afectados en el caso de que la intensidad disminuya.
Nota: en este caso la intensidad de 6, es casi de cero ya que en el experimento existió el
problema de que existía un corte entre las intensidades de 5-6 para los que se apagaba la
luz.
Ej. 7: ¿Qué relación hay entre el ángulo de incidencia de la luz a la celda solar y la
intensidad de corriente de corto circuito?
Gradiente
90°
75°
60°
45°
30°
15°
0°
Celda (mA)
170
156.8
135.6
104.7
64.4
13.6
0.31
La relación es directa, cuando la incidencia de la radiación esta perpendicular a la celda,
se obtiene una mayor corriente generada por la misma, cada vez que el Angulo disminuye
(aumenta la distancia), van a haber más perdidas en la radiación global detectada por la
celda, por lo que la corriente va a disminuir.
Ej. 8: ¿Cómo reacciona una conexión en serie de celdas solares en relación a la
tensión en vacío, la corriente de corto circuito y la influencia de una sombra en la
celda solar?
Tensión en
vacío (mV)
Corriente de
cortocircuito
(mA)
Célula solar 1
0.5
Célula solar 2
0.5
Célula solar 3
0.5
Célula solar 4
0.52
122.5
163
160.9
139.4
Paul Ávila Sancho
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Como se aprecia en la tabla anterior en una conexión en paralelo, la tensión es la misma
en cada celda y la corriente va a tener ligeros cambios.
Serie
Célula solar 1
0.5
Célula solar
1+2
1
Célula solar
1+2+3
1.5
Célula solar
1+2+3+4
2.2
Tensión en
vacio (mV)
Corriente de
cortocircuito
(mA)
122.5
122.6
128.2
130.9
En el caso de la conexión en serie se obtienen los resultados de la tabla anterior, con lo
que se puede apreciar que la tensión incrementara a medida que se tome en cuanta
mayor cantidad de celdas conectadas en serie, mientras que la corriente será
prácticamente la misma.
Tensión en
vacío (mV)
Corriente de
cortocircuito
(mA)
Ningún
sombreado
2.2
¼ sombreado
½ sombreado
2.03
2.02
Sombreado
total
1.64
130.9
129.9
104
9.8
En la tabla anterior podemos notar que en el conjunto de celdas conectadas, al ir tapando
una en las diferentes formas, la tensión irá disminuyendo (prácticamente nada, solo
cuando una de las celdas se tapa por completo). La misma corriente tenderá a bajar y
cuando una celda se tapa por completo no existirá paso de corriente o será mínima.
Ej. 9: ¿Cómo reacciona una conexión en paralelo de celdas solares en relación a la
tensión en vacío, la corriente de corto circuito y la influencia de una sombra en la
celda solar?
Tensión en
vacío (mV)
Corriente de
cortocircuito
(mA)
Célula solar 1
0.5
Célula solar 2
0.5
Célula solar 3
0.5
Célula solar 4
0.52
562
572
586
582
Como la conexión es en paralelo, la tensión siempre será la misma y como vemos la
medición de celdas por separado muestra que la corriente será prácticamente igual.
Paralelo
Célula solar 1
Tensión en
vacío (mV)
0.5
Célula solar
1+2
0.5
Célula solar
1+2+3
0.5
Célula solar
1+2+3+4
0.5
Paul Ávila Sancho
Corriente de
cortocircuito
(mA)
B00711
562
586
I-2015
596
594
Al ir sumando varias celdas notamos que la tensión no va a cambiar (por su conexión en
paralelo), mientras que la corriente irá aumentando.
Tensión en
vacío (mV)
Corriente de
cortocircuito
(mA)
Ningún
sombreado
0.5
¼ sombreado
½ sombreado
0.5
0.5
Sombreado
total
0.5
594
567
540
480
En el caso de tapar una celda, nos damos cuenta que ni la tensión ni la corriente se verán
seriamente afectados a esto a medida que cambie el factor de tapado.