साइंस प्रोजेक्ट के लिए सोलर पैनल कैसे बनाएं

विषय

• कॉपर सेल के पीछे थ्योरी
• कॉपर प्लेट तैयार करना
• एक बोतल में एक सौर सेल
• पावर बढ़ाने के लिए एक साथ वायर सेल

एक सौर पैनल सौर कोशिकाओं की एक सरणी है, और जब आप ऑनलाइन खरीदी जाने वाली कोशिकाओं के साथ अपने आप एक पैनल का निर्माण कर सकते हैं, तो अपने स्वयं के कोशिकाओं को बनाने के लिए कूलर और अधिक शिक्षाप्रद पाया जाता है। कॉपर चमकती और कुछ खारे पानी की एक शीट से थोड़ा अधिक के साथ, आप सूर्य के प्रकाश से एक औसत दर्जे का विद्युत प्रवाह उत्पन्न कर सकते हैं। अपने आप से, इस प्रकार की सेल बहुत बिजली पैदा नहीं करती है, लेकिन यदि आप उनमें से कई का निर्माण करते हैं और उन्हें श्रृंखला में तार करते हैं, तो आप एक बैटरी या प्रकाश बल्ब को चार्ज करने के लिए पर्याप्त वर्तमान विकसित कर सकते हैं।

कॉपर सेल के पीछे थ्योरी

जब हेनरिक हर्ट्ज़ ने फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव की खोज की, तो उनके पास डोपेड सिलिकॉन चिप्स तक पहुंच नहीं थी, लेकिन उनके पास धातु की प्लेटें थीं। प्लेटों में से एक तांबे हो सकता है जो वायुमंडल के संपर्क से ऑक्सीकृत हो गया था क्योंकि कपरेसाइड ऑक्साइड उन पहले सामग्रियों में से एक था जो इस घटना को प्रदर्शित करने के लिए मनाया गया था। तांबे की चादर पर कप ऑक्साइड की एक परत जमा करना काफी आसान है। आपको बस इतना करना है कि गर्मी जोड़ें।

क्यूप्रस ऑक्साइड एक अर्धचालक है, और अगर आप प्लेट को खारे पानी में डुबोते हैं और इसे सूर्य के प्रकाश में उजागर करते हैं, तो इलेक्ट्रॉन प्लेट से खारे पानी में प्रवाहित होते हैं। एनोड के रूप में कार्य करने के लिए पानी में एक साफ तांबे की प्लेट को सेट करें, और इलेक्ट्रॉनों को प्रवाहित करें। यदि आप दो प्लेटों को मीटर से जोड़ते हैं, तो इलेक्ट्रॉन मीटर के माध्यम से मूल प्लेट में वापस आ जाते हैं, और मीटर विद्युत प्रवाह को पंजीकृत करता है।

कॉपर प्लेट तैयार करना

इस परियोजना के लिए आपको लगभग आधा वर्ग फुट तांबा चमकाने की आवश्यकता है, जिसे आप अधिकांश हार्डवेयर स्टोर पर पा सकते हैं। टिन के टुकड़ों का उपयोग करके, इसे दो समान टुकड़ों में काटें। चर्बी हटाने के लिए तांबे के टुकड़ों को साबुन और पानी से धोएं और फिर एक शीट को इलेक्ट्रिक स्टोव के बर्नर पर रखें। बर्नर को कवर करने के लिए टुकड़ा काफी बड़ा होना चाहिए।

गर्मी को उसकी उच्चतम सेटिंग पर देखें और देखें। तांबे के टुकड़े पर रंग तेज हो जाते हैं, और फिर कप ऑक्साइड के लेप से काला होने लगता है। तांबे के काले होने की प्रतीक्षा करें, और फिर इसे 30 मिनट के लिए पकने दें। गर्मी बंद करें और बर्नर पर तांबे को ठंडा होने दें।

जैसे ही प्लेट ठंडी होती है, तांबे और कप ऑक्साइड अलग-अलग दरों पर सिकुड़ जाते हैं, और काली कोटिंग बंद होने लगती है। जब प्लेट पूरी तरह से ठंडा हो जाए, तो प्लेट को हटा दें और धीरे से सभी जगने वाली सामग्री को ब्रश करें। इसके नीचे कप ऑक्साइड की एक लाल परत होती है। न इसे रगड़ें - यह अर्ध-कंडक्टिंग परत है जिसे आपको ज़रूरत है।

एक बोतल में एक सौर सेल

एक स्पष्ट प्लास्टिक एक लीटर की बोतल आपके सौर सेल के लिए एक उपयुक्त कंटेनर बनाती है। बोतल को बीच में काटें और शीर्ष को हटा दें ताकि आपके पास एक खुला कंटेनर हो। तांबे की प्लेट को आप एक अर्धवृत्त में गर्म करें और इसे बोतल के अंदर फिट करें ताकि यह पक्ष के खिलाफ टिकी हो। बर्नर पर जो पक्ष का सामना करना पड़ रहा था वह बोतल के बाहर का सामना करना चाहिए। कॉपर प्लेट को आप एक समान आकार में गरम करें और बोतल के विपरीत दिशा में सेट करें। प्लेटों को स्पर्श नहीं करना चाहिए।

लगभग 2 कप गर्म पानी वाले गिलास में दो बड़े चम्मच नमक मिलाएं और तब तक हिलाएं जब तक नमक घुल न जाए। प्लास्टिक की बोतल में नमकीन पानी डालो, इसे लगभग 3/4 भरा हुआ है। धातु प्लेटों के शीर्ष पानी से ऊपर होने चाहिए ताकि आप मगरमच्छ क्लिप संलग्न कर सकें। आपका सेल अब बिजली पैदा करने के लिए तैयार है।

सेल को बाहर ले जाएं और इसे एक मेज पर रखें ताकि ऑक्सीडाइज्ड प्लेट सूरज का सामना कर रही हो। मगरमच्छ क्लिप के साथ प्लेटों के लिए एक मीटर कनेक्ट करें और वर्तमान के माइक्रोएम्प्स को पंजीकृत करने के लिए मीटर सेट करें। जब सेल पूर्ण सूर्य में होती है, तो मीटर को 33 और 50 माइक्रोएम्प के बीच पंजीकृत होना चाहिए। वोल्ट को मापने के लिए मीटर स्विच करें और आपको लगभग 0.25 वोल्ट का वोल्टेज नोटिस करना चाहिए। सेल की अधिकतम शक्ति (P) की गणना करने के लिए, 0.00005 amps x .25 वोल्ट = 0.0000125 वाट या 12.5 microwatts प्राप्त करने के लिए वोल्टेज (V) से अधिकतम वर्तमान (I) को गुणा करें। इस संबंध को व्यक्त करने वाला सूत्र P = V x I है।

पावर बढ़ाने के लिए एक साथ वायर सेल

एक सौर पैनल श्रृंखला में वायर्ड सौर कोशिकाओं की एक सरणी है। यद्यपि वाणिज्यिक पैनलों पर कोशिकाएं सपाट होती हैं, लेकिन एक प्रकार का पैनल बनाना संभव होता है जिसमें कोशिकाएं-इन-बोतल होती हैं। दो बोतल कोशिकाओं से शुरू करें। उनमें से एक पर एनोड को कनेक्ट करें, जो कि साफ तांबे की प्लेट है, दूसरे के कैथोड के लिए, जो कि कप ऑक्साइड जमा के साथ प्लेट है, एक तार का उपयोग करके एलीगेटर क्लिप के साथ। मीटर को उन दो प्लेटों से कनेक्ट करें जो जुड़े हुए हैं। चूंकि आप श्रृंखला में दो कोशिकाओं को तार करके वोल्टेज को दोगुना करते हैं, इसलिए आपने सूत्र P = 2V x I. का उपयोग करके अपने सरणी की शक्ति को दोगुना कर दिया है। आप इन कोशिकाओं में से जितनी चाहें उतनी श्रृंखला से कनेक्ट कर सकते हैं। प्रत्येक नए सेल में वोल्टेज में 0.25 वोल्ट की वृद्धि होती है।