太阳能动力机械系统开发制作.pdf

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1、 本文由爱烨心贡献 d o c 文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。太阳能动力机械系统开发制作 w w w.s o l a r g d.c o m 光伏贸易网 许育铭 周怡松 邓智豪 林勇志 屈书正 胡海平 摘要 本实验主要是探讨如何使用光能转换成电能进而使机械模块运转,进一步了解光能的强 度与太阳能板所产生电能之效率与光线种类使得机械模块运行的关系,本实验分两个部份,第一部份是将太阳能板放置在强度不同的光源(本实验是调整一般日光台灯与太阳能板之距 离来改变光源强度)底下,观测太阳能板所产生的电压值,再将光源强度的数值与太阳能板所 产生的电压绘图观察,

2、测太阳能板的光电转换的效率呈曲型,第二部份是进一步将太能板装 置在机械模块上且不能影响机械模块之运转,并要使所有太阳能板都找到充足之光源,再将 整个模块放置在不同的光源底下观察他的运转状况是否正常,实验发现动力模块在一般日光 灯下无法正常的运行,需再充足的太阳光底下才能正常运行.一.绪论 1.1 太阳能原理 太阳能电池的组件是由半导体构成的,其发 电的原理是当太阳光照射在太阳能板上,让半导 体吸收 0.2 2.4m 波长的太阳光,产生电子和电 洞对,此时电子和电洞对会因为 p-n 接面的电场分 离成光电压,再经由 N 极电极导线传输到负载如 图 1.图1 1.2 太阳能电池的种类 太阳能电池通

3、常是以硅作为材料,其中又可 以分作三种:单结晶硅,多结晶硅以及非结晶硅.1.2.1 单结晶硅太阳能电池 单晶硅是由多晶硅的在提炼出高纯度结晶硅 后,在经由加压而制成的,单晶硅就如同是现在 的半导体的长晶程序如图 2,使结晶的方向一致,因此他的光电转换效率较高,其效率可达 11 24%,现在已广泛应用于太空和陆地上.图2 1.2.2 多结晶硅太阳能电池 多晶硅太阳能电池是本身含有杂质,杂质多 半聚集在结晶的边界,使自由电子和电洞移动不 易如图 3,因此而造成光电转换效率降低.由于单晶硅太阳能电池具有较高的效率,但 因价格昂贵,使得在市场上的发展受到阻碍,相 反的多晶硅太阳能电池,虽然光电转换效率

4、没有 单晶硅的太阳能电池高,可是由于它的成本较低 1 和制作程序较为简单,而让市场所考虑 线图.2.2 制作太阳能车 先将遥控车的电池拆下用太阳能板代替,设 计如何将太阳能板放置在车上,并考虑以何种排 列方式以得到充足的照光,将太阳能板串联后接 至电源输入端,然后将完成的太阳能车放置在太 阳光下,观察太阳能车的活动情形.图3 三.结果与讨论 3.1 太阳能板特性结果 由表 1 及表 2 的数据,制作出的数值曲线来 看,很明显的可以看得出来黑色的太阳能板(图 5)在发电的初期,较蓝色的太阳能板(图 6)的效率高,较快可以达到趋近平稳的发电电压,不过最终所 测量出来的结果,不管是蓝色或黑色的太阳能

5、板,相同的吸收面积下,能产生的最高电压几乎一样 是 3 伏特,在日光灯下与太阳光下的电流安培相 差甚多.1.2.3 非结晶硅太阳能电池 非晶硅太阳能电池的材料是用硅甲烷(Si H4),制作方式是利用气体激发解离成薄膜如图 4,硅甲 烷最大的优点为吸光和光导的能力较佳,可是电 特性类似于绝缘体.p a g e 1 非晶硅太阳能电池的优点是成本比多晶硅的 还要便宜,可是它会随着时间而使光电转换的效 率降低.蓝色太阳能板数据 照度(LUX)0 1121 1333 1674 1886 2100 电压(V)0 1.27 1.52 1.72 1.85 1.97 2.10 2.19 2.32 2.49 2.

6、62 3.02 图4 2540 2710 二.研究方法 2.1 研究设备 单晶硅太阳能电池五组 日光台灯 三用电表 照度计 遥控车 2970 3650 4560 16580 表1 2.2 研究太阳能板 本实验所使用的太阳能电池为单晶硅太阳能 电池.利用日光台灯来代替太阳光,将照度计放 置台灯下以测量照度,并将太阳能板置于台灯下 接上三用电表,记录所量测到的照度与电压,然 后再改变台灯的高度,量测出各照度下太阳能板 所产生的电压,并将照度与电压的关系绘制成曲 2 图5 黑色太阳能板数据 照度(LUX)0 1121 1333 1674 1886 2100 2540 2710 2970 3650 4

7、560 16580 电压(V)0 1.27 1.52 1.72 1.85 1.97 2.10 2.19 2.32 2.49 2.62 3.02 良好的行驶状态动作.四.结论 太阳能板的电压与光度关系分成两阶段,第 一阶段是线性关系,第二阶段类似指数的负次方 关系.太阳能板的工作效率与太阳能板的颜色有关 系,越深的颜色,某个特定电压值所需要的光度 越小,也就是线性区的斜率越大.足够数量的太阳能板在阳光充足之下,串联 能发出稳定之直流电供给车体运作,接上车体以 后不需任何改装,只需要足够的太阳能板产生足 够的电压即可,车轴拉长更能稳定负重太阳能板.五.参考文献 1.萧德仁(1995)提升太阳能电池

8、发电效率参数与 机构之研究,正修科技大学机电工程研究所硕 士论文.2.魏祥辉(1996)太阳能辅助电动车效益研究,中 华技术学院机电光研究所硕士学位论文.3.庄嘉琛(2005)太阳能工程-太阳能电池篇,全 华科技.4.黄明朝,何信贤,蔡宗华,黄意哲,张育诚,王国烈(2005)太阳能无线遥控车之研制,太阳 能及新能源学刊,第十卷第二期,2 页 24 页 5.中华太阳能联谊会 h t t p:/w w w.s o l a r-i.c o m/k n o w.h t m l 表2 图6 3.2 太阳能自走车之制作组装结果 在测量前先测试若是使用 8 颗 3 号电池所需 的电压,提供我们确认所需使用的

9、太阳能板片数,完全不使用辅助电力来源,以确定能完全以太阳 光来驱动太阳能自走车,太阳能板最后摆放的结 果并非以我们尽量接近水平为前提的目标位置,但是已达到尽量利用到车体上方的空间.3.3 整车测试结果 测试结果发现了可行性其高,但是,在成功 的实验之下,必须要有几个绝对的前提条件:1.天气状况必须非常良好.2.在仰角 60 度至 90 度的太阳光才能较轻易 的使太阳能板产生足够的电流量来驱动太 阳能自走车.3.太阳能自走车的行驶路线不可经过照射不 到太阳光的地方.在此前提条件之下,其太阳能自走车能够以正常 3 4 1本文由爱烨心贡献 d o c 文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择T

10、XT，或下载源文件到本机查看。p a g e 2 太阳能动力机械系统开发制作 w w w.s o l a r g d.c o m 光伏贸易网 许育铭 周怡松 邓智豪 林勇志 屈书正 胡海平 摘要 本实验主要是探讨如何使用光能转换成电能进而使机械模块运转,进一步了解光能的强 度与太阳能板所产生电能之效率与光线种类使得机械模块运行的关系,本实验分两个部份,第一部份是将太阳能板放置在强度不同的光源(本实验是调整一般日光台灯与太阳能板之距 离来改变光源强度)底下,观测太阳能板所产生的电压值,再将光源强度的数值与太阳能板所 产生的电压绘图观察,测太阳能板的光电转换的效率呈曲型,第二部份是进一步将太能板装

11、 置在机械模块上且不能影响机械模块之运转,并要使所有太阳能板都找到充足之光源,再将 整个模块放置在不同的光源底下观察他的运转状况是否正常,实验发现动力模块在一般日光 灯下无法正常的运行,需再充足的太阳光底下才能正常运行.一.绪论 1.1 太阳能原理 太阳能电池的组件是由半导体构成的,其发 电的原理是当太阳光照射在太阳能板上,让半导 体吸收 0.2 2.4m 波长的太阳光,产生电子和电 洞对,此时电子和电洞对会因为 p-n 接面的电场分 离成光电压,再经由 N 极电极导线传输到负载如 图 1.图1 1.2 太阳能电池的种类 太阳能电池通常是以硅作为材料,其中又可 以分作三种:单结晶硅,多结晶硅以

12、及非结晶硅.1.2.1 单结晶硅太阳能电池 单晶硅是由多晶硅的在提炼出高纯度结晶硅 后,在经由加压而制成的,单晶硅就如同是现在 的半导体的长晶程序如图 2,使结晶的方向一致,因此他的光电转换效率较高,其效率可达 11 24%,现在已广泛应用于太空和陆地上.图2 1.2.2 多结晶硅太阳能电池 多晶硅太阳能电池是本身含有杂质,杂质多 半聚集在结晶的边界,使自由电子和电洞移动不 易如图 3,因此而造成光电转换效率降低.由于单晶硅太阳能电池具有较高的效率,但 因价格昂贵,使得在市场上的发展受到阻碍,相 反的多晶硅太阳能电池,虽然光电转换效率没有 单晶硅的太阳能电池高,可是由于它的成本较低 1 和制作

13、程序较为简单,而让市场所考虑 线图.2.2 制作太阳能车 先将遥控车的电池拆下用太阳能板代替,设 计如何将太阳能板放置在车上,并考虑以何种排 列方式以得到充足的照光,将太阳能板串联后接 至电源输入端,然后将完成的太阳能车放置在太 阳光下,观察太阳能车的活动情形.图3 三.结果与讨论 3.1 太阳能板特性结果 由表 1 及表 2 的数据,制作出的数值曲线来 看,很明显的可以看得出来黑色的太阳能板(图 5)在发电的初期,较蓝色的太阳能板(图 6)的效率高,较快可以达到趋近平稳的发电电压,不过最终所 测量出来的结果,不管是蓝色或黑色的太阳能板,相同的吸收面积下,能产生的最高电压几乎一样 是 3 伏特

14、,在日光灯下与太阳光下的电流安培相 差甚多.1.2.3 非结晶硅太阳能电池 非晶硅太阳能电池的材料是用硅甲烷(Si H4),制作方式是利用气体激发解离成薄膜如图 4,硅甲 烷最大的优点为吸光和光导的能力较佳,可是电 特性类似于绝缘体.非晶硅太阳能电池的优点是成本比多晶硅的 还要便宜,可是它会随着时间而使光电转换的效 率降低.蓝色太阳能板数据p a g e 3 照度(LUX)0 1121 1333 1674 1886 2100 电压(V)0 1.27 1.52 1.72 1.85 1.97 2.10 2.19 2.32 2.49 2.62 3.02 图4 2540 2710 二.研究方法 2.1

15、 研究设备 单晶硅太阳能电池五组 日光台灯 三用电表 照度计 遥控车 2970 3650 4560 16580 表1 2.2 研究太阳能板 本实验所使用的太阳能电池为单晶硅太阳能 电池.利用日光台灯来代替太阳光,将照度计放 置台灯下以测量照度,并将太阳能板置于台灯下 接上三用电表,记录所量测到的照度与电压,然 后再改变台灯的高度,量测出各照度下太阳能板 所产生的电压,并将照度与电压的关系绘制成曲 2 图5 黑色太阳能板数据 照度(LUX)0 1121 1333 1674 1886 2100 2540 2710 2970 3650 4560 16580 电压(V)0 1.27 1.52 1.72

16、 1.85 1.97 2.10 2.19 2.32 2.49 2.62 3.02 良好的行驶状态动作.四.结论 太阳能板的电压与光度关系分成两阶段,第 一阶段是线性关系,第二阶段类似指数的负次方 关系.太阳能板的工作效率与太阳能板的颜色有关 系,越深的颜色,某个特定电压值所需要的光度 越小,也就是线性区的斜率越大.足够数量的太阳能板在阳光充足之下,串联 能发出稳定之直流电供给车体运作,接上车体以 后不需任何改装,只需要足够的太阳能板产生足 够的电压即可,车轴拉长更能稳定负重太阳能板.五.参考文献 1.萧德仁(1995)提升太阳能电池发电效率参数与 机构之研究,正修科技大学机电工程研究所硕 士论

17、文.2.魏祥辉(1996)太阳能辅助电动车效益研究,中 华技术学院机电光研究所硕士学位论文.3.庄嘉琛(2005)太阳能工程-太阳能电池篇,全 华科技.4.黄明朝,何信贤,蔡宗华,黄意哲,张育诚,王国烈(2005)太阳能无线遥控车之研制,太阳 能及新能源学刊,第十卷第二期,2 页 24 页 5.中华太阳能联谊会 h t t p:/w w w.s o l a r-i.c o m/k n o w.h t m l 表2 图6 3.2 太阳能自走车之制作组装结果 在测量前先测试若是使用 8 颗 3 号电池所需 的电压,提供我们确认所需使用的太阳能板片数,完全不使用辅助电力来源,以确定能完全以太阳 光来

18、驱动太阳能自走车,太阳能板最后摆放的结 果并非以我们尽量接近水平为前提的目标位置,但是已达到尽量利用到车体上方的空间.3.3 整车测试结果 测试结果发现了可行性其高,但是,在成功 的实验之下,必须要有几个绝对的前提条件:1.天气状况必须非常良好.2.在仰角 60 度至 90 度的太阳光才能较轻易 的使太阳能板产生足够的电流量来驱动太 阳能自走车.3.太阳能自走车的行驶路线不可经过照射不 到太阳光的地方.在此前提条件之下,其太阳能自走车能够以正常 3 4 1本文由爱烨心贡献 d o c 文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。太阳能动力机械系统开发制作 w

19、w w.s o l a r g d.c o m 光伏贸易网 许育铭 周怡松 邓智豪 林勇志 屈书正 胡海平 摘要 本实验主要是探讨如何使用光能转换成电能进而使机械模块运转,进一步了解光p a g e 4能的强 度与太阳能板所产生电能之效率与光线种类使得机械模块运行的关系,本实验分两个部份,第一部份是将太阳能板放置在强度不同的光源(本实验是调整一般日光台灯与太阳能板之距 离来改变光源强度)底下,观测太阳能板所产生的电压值,再将光源强度的数值与太阳能板所 产生的电压绘图观察,测太阳能板的光电转换的效率呈曲型,第二部份是进一步将太能板装 置在机械模块上且不能影响机械模块之运转,并要使所有太阳能板都找

20、到充足之光源,再将 整个模块放置在不同的光源底下观察他的运转状况是否正常,实验发现动力模块在一般日光 灯下无法正常的运行,需再充足的太阳光底下才能正常运行.一.绪论 1.1 太阳能原理 太阳能电池的组件是由半导体构成的,其发 电的原理是当太阳光照射在太阳能板上,让半导 体吸收 0.2 2.4m 波长的太阳光,产生电子和电 洞对,此时电子和电洞对会因为 p-n 接面的电场分 离成光电压,再经由 N 极电极导线传输到负载如 图 1.图1 1.2 太阳能电池的种类 太阳能电池通常是以硅作为材料,其中又可 以分作三种:单结晶硅,多结晶硅以及非结晶硅.1.2.1 单结晶硅太阳能电池 单晶硅是由多晶硅的在

21、提炼出高纯度结晶硅 后,在经由加压而制成的,单晶硅就如同是现在 的半导体的长晶程序如图 2,使结晶的方向一致,因此他的光电转换效率较高,其效率可达 11 24%,现在已广泛应用于太空和陆地上.图2 1.2.2 多结晶硅太阳能电池 多晶硅太阳能电池是本身含有杂质,杂质多 半聚集在结晶的边界,使自由电子和电洞移动不 易如图 3,因此而造成光电转换效率降低.由于单晶硅太阳能电池具有较高的效率,但 因价格昂贵,使得在市场上的发展受到阻碍,相 反的多晶硅太阳能电池,虽然光电转换效率没有 单晶硅的太阳能电池高,可是由于它的成本较低 1 和制作程序较为简单,而让市场所考虑 线图.2.2 制作太阳能车 先将遥

22、控车的电池拆下用太阳能板代替,设 计如何将太阳能板放置在车上,并考虑以何种排 列方式以得到充足的照光,将太阳能板串联后接 至电源输入端,然后将完成的太阳能车放置在太 阳光下,观察太阳能车的活动情形.图3 三.结果与讨论 3.1 太阳能板特性结果 由表 1 及表 2 的数据,制作出的数值曲线来 看,很明显的可以看得出来黑色的太阳能板(图 5)在发电的初期,较蓝色的太阳能板(图 6)的效率高,较快可以达到趋近平稳的发电电压,不过最终所 测量出来的结果,不管是蓝色或黑色的太阳能板,相同的吸收面积下,能产生的最高电压几乎一样 是 3 伏特,在日光灯下与太阳光下的电流安培相 差甚多.1.2.3 非结晶硅

23、太阳能电池 非晶硅太阳能电池的材料是用硅甲烷(Si H4),制作方式是利用气体激发解离成薄膜如图 4,硅甲 烷最大的优点为吸光和光导的能力较佳,可是电 特性类似于绝缘体.非晶硅太阳能电池的优点是成本比多晶硅的 还要便宜,可是它会随着时间而使光电转换的效 率降低.蓝色太阳能板数据 照度(LUX)0 1121 1333 1674 1886 2100 电压(V)0 1.27 1.52 1.72 1.85 1.97 2.10 2.19 2.32 2.49 2.62 3.02 图4p a g e 5 2540 2710 二.研究方法 2.1 研究设备 单晶硅太阳能电池五组 日光台灯 三用电表 照度计 遥

24、控车 2970 3650 4560 16580 表1 2.2 研究太阳能板 本实验所使用的太阳能电池为单晶硅太阳能 电池.利用日光台灯来代替太阳光,将照度计放 置台灯下以测量照度,并将太阳能板置于台灯下 接上三用电表,记录所量测到的照度与电压,然 后再改变台灯的高度,量测出各照度下太阳能板 所产生的电压,并将照度与电压的关系绘制成曲 2 图5 黑色太阳能板数据 照度(LUX)0 1121 1333 1674 1886 2100 2540 2710 2970 3650 4560 16580 电压(V)0 1.27 1.52 1.72 1.85 1.97 2.10 2.19 2.32 2.49 2

25、.62 3.02 良好的行驶状态动作.四.结论 太阳能板的电压与光度关系分成两阶段,第 一阶段是线性关系,第二阶段类似指数的负次方 关系.太阳能板的工作效率与太阳能板的颜色有关 系,越深的颜色,某个特定电压值所需要的光度 越小,也就是线性区的斜率越大.足够数量的太阳能板在阳光充足之下,串联 能发出稳定之直流电供给车体运作,接上车体以 后不需任何改装,只需要足够的太阳能板产生足 够的电压即可,车轴拉长更能稳定负重太阳能板.五.参考文献 1.萧德仁(1995)提升太阳能电池发电效率参数与 机构之研究,正修科技大学机电工程研究所硕 士论文.2.魏祥辉(1996)太阳能辅助电动车效益研究,中 华技术学

26、院机电光研究所硕士学位论文.3.庄嘉琛(2005)太阳能工程-太阳能电池篇,全 华科技.4.黄明朝,何信贤,蔡宗华,黄意哲,张育诚,王国烈(2005)太阳能无线遥控车之研制,太阳 能及新能源学刊,第十卷第二期,2 页 24 页 5.中华太阳能联谊会 h t t p:/w w w.s o l a r-i.c o m/k n o w.h t m l 表2 图6 3.2 太阳能自走车之制作组装结果 在测量前先测试若是使用 8 颗 3 号电池所需 的电压,提供我们确认所需使用的太阳能板片数,完全不使用辅助电力来源,以确定能完全以太阳 光来驱动太阳能自走车,太阳能板最后摆放的结 果并非以我们尽量接近水平

27、为前提的目标位置,但是已达到尽量利用到车体上方的空间.3.3 整车测试结果 测试结果发现了可行性其高,但是,在成功 的实验之下,必须要有几个绝对的前提条件:1.天气状况必须非常良好.2.在仰角 60 度至 90 度的太阳光才能较轻易 的使太阳能板产生足够的电流量来驱动太 阳能自走车.3.太阳能自走车的行驶路线不可经过照射不 到太阳光的地方.在此前提条件之下,其太阳能自走车能够以正常 3 4 1本文由爱烨心贡献 d o c 文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。太阳能动力机械系统开发制作 w w w.s o l a r g d.c o m 光伏贸易网 许育

28、铭 周怡松 邓智豪 林勇志 屈书正 胡海平 摘要 本实验主要是探讨如何使用光能转换成电能进而使机械模块运转,进一步了解光能的强 度与太阳能板所产生电能之效率与光线种类使得机械模块运行的关系,本实验分两个部份,第一部份是将太阳能板放置在强度不同的光源(本实验是调整一般日光台灯与太阳能板之距 离来改变光源强度)底下,观测太阳能板所产生的电压值,再将光p a g e 6源强度的数值与太阳能板所 产生的电压绘图观察,测太阳能板的光电转换的效率呈曲型,第二部份是进一步将太能板装 置在机械模块上且不能影响机械模块之运转,并要使所有太阳能板都找到充足之光源,再将 整个模块放置在不同的光源底下观察他的运转状况

29、是否正常,实验发现动力模块在一般日光 灯下无法正常的运行,需再充足的太阳光底下才能正常运行.一.绪论 1.1 太阳能原理 太阳能电池的组件是由半导体构成的,其发 电的原理是当太阳光照射在太阳能板上,让半导 体吸收 0.2 2.4m 波长的太阳光,产生电子和电 洞对,此时电子和电洞对会因为 p-n 接面的电场分 离成光电压,再经由 N 极电极导线传输到负载如 图 1.图1 1.2 太阳能电池的种类 太阳能电池通常是以硅作为材料,其中又可 以分作三种:单结晶硅,多结晶硅以及非结晶硅.1.2.1 单结晶硅太阳能电池 单晶硅是由多晶硅的在提炼出高纯度结晶硅 后,在经由加压而制成的,单晶硅就如同是现在

30、的半导体的长晶程序如图 2,使结晶的方向一致,因此他的光电转换效率较高,其效率可达 11 24%,现在已广泛应用于太空和陆地上.图2 1.2.2 多结晶硅太阳能电池 多晶硅太阳能电池是本身含有杂质,杂质多 半聚集在结晶的边界,使自由电子和电洞移动不 易如图 3,因此而造成光电转换效率降低.由于单晶硅太阳能电池具有较高的效率,但 因价格昂贵,使得在市场上的发展受到阻碍,相 反的多晶硅太阳能电池,虽然光电转换效率没有 单晶硅的太阳能电池高,可是由于它的成本较低 1 和制作程序较为简单,而让市场所考虑 线图.2.2 制作太阳能车 先将遥控车的电池拆下用太阳能板代替,设 计如何将太阳能板放置在车上,并

31、考虑以何种排 列方式以得到充足的照光,将太阳能板串联后接 至电源输入端,然后将完成的太阳能车放置在太 阳光下,观察太阳能车的活动情形.图3 三.结果与讨论 3.1 太阳能板特性结果 由表 1 及表 2 的数据,制作出的数值曲线来 看,很明显的可以看得出来黑色的太阳能板(图 5)在发电的初期,较蓝色的太阳能板(图 6)的效率高,较快可以达到趋近平稳的发电电压,不过最终所 测量出来的结果,不管是蓝色或黑色的太阳能板,相同的吸收面积下,能产生的最高电压几乎一样 是 3 伏特,在日光灯下与太阳光下的电流安培相 差甚多.1.2.3 非结晶硅太阳能电池 非晶硅太阳能电池的材料是用硅甲烷(Si H4),制作

32、方式是利用气体激发解离成薄膜如图 4,硅甲 烷最大的优点为吸光和光导的能力较佳,可是电 特性类似于绝缘体.非晶硅太阳能电池的优点是成本比多晶硅的 还要便宜,可是它会随着时间而使光电转换的效 率降低.蓝色太阳能板数据 照度(LUX)0 1121 1333 1674 1886 2100 电压(V)0 1.27 1.52 1.72 1.85 1.97 2.10 2.19 2.32 2.49 2.62 3.02 图4 2540 2710 二.研究方法 2.1 研究设备p a g e 7 单晶硅太阳能电池五组 日光台灯 三用电表 照度计 遥控车 2970 3650 4560 16580 表1 2.2 研

33、究太阳能板 本实验所使用的太阳能电池为单晶硅太阳能 电池.利用日光台灯来代替太阳光,将照度计放 置台灯下以测量照度,并将太阳能板置于台灯下 接上三用电表,记录所量测到的照度与电压,然 后再改变台灯的高度,量测出各照度下太阳能板 所产生的电压,并将照度与电压的关系绘制成曲 2 图5 黑色太阳能板数据 照度(LUX)0 1121 1333 1674 1886 2100 2540 2710 2970 3650 4560 16580 电压(V)0 1.27 1.52 1.72 1.85 1.97 2.10 2.19 2.32 2.49 2.62 3.02 良好的行驶状态动作.四.结论 太阳能板的电压与

34、光度关系分成两阶段,第 一阶段是线性关系,第二阶段类似指数的负次方 关系.太阳能板的工作效率与太阳能板的颜色有关 系,越深的颜色,某个特定电压值所需要的光度 越小,也就是线性区的斜率越大.足够数量的太阳能板在阳光充足之下,串联 能发出稳定之直流电供给车体运作,接上车体以 后不需任何改装,只需要足够的太阳能板产生足 够的电压即可,车轴拉长更能稳定负重太阳能板.五.参考文献 1.萧德仁(1995)提升太阳能电池发电效率参数与 机构之研究,正修科技大学机电工程研究所硕 士论文.2.魏祥辉(1996)太阳能辅助电动车效益研究,中 华技术学院机电光研究所硕士学位论文.3.庄嘉琛(2005)太阳能工程-太

35、阳能电池篇,全 华科技.4.黄明朝,何信贤,蔡宗华,黄意哲,张育诚,王国烈(2005)太阳能无线遥控车之研制,太阳 能及新能源学刊,第十卷第二期,2 页 24 页 5.中华太阳能联谊会 h t t p:/w w w.s o l a r-i.c o m/k n o w.h t m l 表2 图6 3.2 太阳能自走车之制作组装结果 在测量前先测试若是使用 8 颗 3 号电池所需 的电压,提供我们确认所需使用的太阳能板片数,完全不使用辅助电力来源,以确定能完全以太阳 光来驱动太阳能自走车,太阳能板最后摆放的结 果并非以我们尽量接近水平为前提的目标位置,但是已达到尽量利用到车体上方的空间.3.3 整车测试结果 测试结果发现了可行性其高,但是,在成功 的实验之下,必须要有几个绝对的前提条件:1.天气状况必须非常良好.2.在仰角 60 度至 90 度的太阳光才能较轻易 的使太阳能板产生足够的电流量来驱动太 阳能自走车.3.太阳能自走车的行驶路线不可经过照射不 到太阳光的地方.在此前提条件之下,其太阳能自走车能够以正常 3 41p a g e 8