Megvilágító egység tervezése környezeti körülményeket szimuláló nepelem-minősítő rendszerhez

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Plesz Balázs
Elektronikus Eszközök Tanszéke

Diplomamunkám során egy komplex napelem-megvilágító egységet terveztem, mellyel összetett környezeti fény- és hőviszonyok szimulálhatók.

Számtalan különböző felépítésű és alapanyagú napelem létezik, melyek eltérően viselkedhetnek ugyanazon környezeti körülmények esetén. Dolgozatomban először áttekintettem a legelterjedtebb napelemeket, alapanyagukat. A 3 fő napszimulálást leíró szabvány összefoglalása után (ASTM E 927-05, JIS C 8912-1998 és IEC 60904-9) ismertetem az eddig használt napszimulátorok felépítését, melyek többsége a szabványoknak való megfelelőségen túl pontosabb, valósághűbb spektrumot állít elő. Az elterjedt típusok felépítésükből adódóan a beérkező fény eloszlását általában nem képesek szimulálni. A beérkező természetes sugárzás két komponensből (direkt és diffúz) tevődik össze. Mivel a diffúz komponens jelentős lehet, így a valódi kültéri körülmények szimulálása esetén ez nem elhanyagolható.

A diffúz sugárzás spektruma és iránya is különbözik a direkt besugárzástól. Mivel a teljes látómező irányából érkezhetnek fénysugarak, ezért egy olyan elrendezés szükséges, ahol ez minél pontosabban szimulálható. Az integráló gömb jó megoldás lehet, hiszen felépítéséből fakadóan egyenletes szórt fényt hoz létre a belsejében.

Munkám célja egy olyan berendezés megvalósítása volt, mellyel a direkt besugárzás mellett diffúz megvilágítás is szimulálható. Ehhez egy integráló gömböt használtam fel, amiben a diffúz megvilágítást több különböző fényű LED segítségével állítottam elő, a direkt megvilágításhoz LED-eket és halogén fényforrást használtam.

Megterveztem és elkészítettem az egység vezérlőpaneljét, mely segítségével a berendezés számítógépről vezérelhető.

A kapott napszimulátor segítségével egyszerre biztosítható a direkt és diffúz besugárzás. A napelemet egy hűthető-fűthető befogóhoz rögzítve a hőmérsékelt-viszonyok is szimulálhatók.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.