Fator de Preenchimento da Célula Solar com Eficiência Máxima de Conversão Calculadora

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✖A Eficiência Máxima de Conversão é definida como a razão entre a potência útil máxima e a radiação solar incidente.ⓘ Eficiência máxima de conversão [η_max]			+10% -10%
✖O incidente de fluxo na cobertura superior é o fluxo incidente total na cobertura superior, que é a soma do componente do feixe incidente e do componente difuso incidente.ⓘ Incidente de fluxo na capa superior [I_T]			+10% -10%
✖Área da Célula Solar é a área que absorve/recebe radiação do sol que é então convertida em energia elétrica.ⓘ Área da Célula Solar [A_c]			+10% -10%
✖Corrente de curto-circuito na célula solar é a corrente que passa pela célula solar quando a tensão na célula solar é zero.ⓘ Corrente de curto-circuito na célula solar [I_sc]			+10% -10%
✖A tensão de circuito aberto é a diferença de potencial elétrico entre dois terminais de um dispositivo quando desconectado de qualquer circuito. Não há carga externa conectada.ⓘ Voltagem de circuito aberto [V_oc]			+10% -10%

✖O Fator de Preenchimento da Célula Solar é uma medida de quão próximo a característica IV da célula se aproxima de ser um retângulo.ⓘ Fator de Preenchimento da Célula Solar com Eficiência Máxima de Conversão [FF]

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Fórmula

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Fator de Preenchimento da Célula Solar com Eficiência Máxima de Conversão

Fórmula

`"FF" = ("η"_{"max"}*"I"_{"T"}*"A"_{"c"})/("I"_{"sc"}*"V"_{"oc"})`

Exemplo

`"0.000125"=("0.4"*"4500J/sm²"*"25mm²")/("80A"*"4.5V")`

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Fator de Preenchimento da Célula Solar com Eficiência Máxima de Conversão Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Fator de preenchimento da célula solar = (Eficiência máxima de conversão*Incidente de fluxo na capa superior*Área da Célula Solar)/(Corrente de curto-circuito na célula solar*Voltagem de circuito aberto)
FF = (η_max*I_T*A_c)/(I_sc*V_oc)
Esta fórmula usa 6 Variáveis

Variáveis Usadas

Fator de preenchimento da célula solar - O Fator de Preenchimento da Célula Solar é uma medida de quão próximo a característica IV da célula se aproxima de ser um retângulo.
Eficiência máxima de conversão - A Eficiência Máxima de Conversão é definida como a razão entre a potência útil máxima e a radiação solar incidente.
Incidente de fluxo na capa superior - (Medido em Watt por metro quadrado) - O incidente de fluxo na cobertura superior é o fluxo incidente total na cobertura superior, que é a soma do componente do feixe incidente e do componente difuso incidente.
Área da Célula Solar - (Medido em Metro quadrado) - Área da Célula Solar é a área que absorve/recebe radiação do sol que é então convertida em energia elétrica.
Corrente de curto-circuito na célula solar - (Medido em Ampere) - Corrente de curto-circuito na célula solar é a corrente que passa pela célula solar quando a tensão na célula solar é zero.
Voltagem de circuito aberto - (Medido em Volt) - A tensão de circuito aberto é a diferença de potencial elétrico entre dois terminais de um dispositivo quando desconectado de qualquer circuito. Não há carga externa conectada.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Eficiência máxima de conversão: 0.4 --> Nenhuma conversão necessária
Incidente de fluxo na capa superior: 4500 Joule por segundo por metro quadrado --> 4500 Watt por metro quadrado (Verifique a conversão aqui)
Área da Célula Solar: 25 Milimetros Quadrados --> 2.5E-05 Metro quadrado (Verifique a conversão aqui)
Corrente de curto-circuito na célula solar: 80 Ampere --> 80 Ampere Nenhuma conversão necessária
Voltagem de circuito aberto: 4.5 Volt --> 4.5 Volt Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

FF = (η_max*I_T*A_c)/(I_sc*V_oc) --> (0.4*4500*2.5E-05)/(80*4.5)

Avaliando ... ...

FF = 0.000125

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

0.000125 --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

0.000125 <-- Fator de preenchimento da célula solar

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por ADITYA RAWAT

UNIVERSIDADE DE DIT (DITU), Dehradun

ADITYA RAWAT criou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!

Verificado por Saurabh Patil

Shri Govindram Seksaria Instituto de Tecnologia e Ciência (SGSITS), Indore

Saurabh Patil verificou esta calculadora e mais 25+ calculadoras!

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Corrente de saturação reversa dada a potência máxima da célula

Vai Corrente de saturação reversa = (Saída de potência máxima da célula*((1+([Charge-e]*Tensão na Potência Máxima)/([BoltZ]*Temperatura em Kelvin))/(([Charge-e]*Tensão na Potência Máxima^2)/([BoltZ]*Temperatura em Kelvin))))-Corrente de curto-circuito na célula solar

Corrente de curto-circuito dada a potência máxima da célula

Vai Corrente de curto-circuito na célula solar = (Saída de potência máxima da célula*((1+([Charge-e]*Tensão na Potência Máxima)/([BoltZ]*Temperatura em Kelvin))/(([Charge-e]*Tensão na Potência Máxima^2)/([BoltZ]*Temperatura em Kelvin))))-Corrente de saturação reversa

Potência máxima de saída da célula

Vai Saída de potência máxima da célula = ((([Charge-e]*Tensão na Potência Máxima^2)/([BoltZ]*Temperatura em Kelvin))/(1+([Charge-e]*Tensão na Potência Máxima)/([BoltZ]*Temperatura em Kelvin)))*(Corrente de curto-circuito na célula solar+Corrente de saturação reversa)

Corrente de carga correspondente à potência máxima

Vai Corrente de carga na célula solar = ((([Charge-e]*Tensão na Potência Máxima)/([BoltZ]*Temperatura em Kelvin))/(1+([Charge-e]*Tensão na Potência Máxima)/([BoltZ]*Temperatura em Kelvin)))*(Corrente de curto-circuito na célula solar+Corrente de saturação reversa)

Corrente de curto-circuito dada a corrente de carga na potência máxima

Vai Corrente de curto-circuito na célula solar = (Corrente na Potência Máxima*((1+([Charge-e]*Tensão na Potência Máxima)/([BoltZ]*Temperatura em Kelvin))/(([Charge-e]*Tensão na Potência Máxima)/([BoltZ]*Temperatura em Kelvin))))-Corrente de saturação reversa

Corrente de saturação reversa dada a corrente de carga na potência máxima

Vai Corrente de saturação reversa = (Fluxo máximo de corrente*((1+([Charge-e]*Tensão na Potência Máxima)/([BoltZ]*Temperatura em Kelvin))/(([Charge-e]*Tensão na Potência Máxima)/([BoltZ]*Temperatura em Kelvin))))-Corrente de curto-circuito na célula solar

Corrente de curto-circuito dada a corrente de carga e a corrente de saturação reversa

Vai Corrente de curto-circuito na célula solar = Corrente de carga na célula solar+(Corrente de saturação reversa*(e^(([Charge-e]*Voltagem na célula solar)/(Fator de Idealidade em Células Solares*[BoltZ]*Temperatura em Kelvin))-1))

Corrente de saturação reversa dada a corrente de carga e a corrente de curto-circuito

Vai Corrente de saturação reversa = (Corrente de curto-circuito na célula solar-Corrente de carga na célula solar)/(e^(([Charge-e]*Voltagem na célula solar)/(Fator de Idealidade em Células Solares*[BoltZ]*Temperatura em Kelvin))-1)

Corrente de carga na célula solar

Vai Corrente de carga na célula solar = Corrente de curto-circuito na célula solar-(Corrente de saturação reversa*(e^(([Charge-e]*Voltagem na célula solar)/(Fator de Idealidade em Células Solares*[BoltZ]*Temperatura em Kelvin))-1))

Corrente de saturação reversa dada a potência da célula fotovoltaica

Vai Corrente de saturação reversa = (Corrente de curto-circuito na célula solar-(Potência da célula fotovoltaica/Voltagem na célula solar))*(1/(e^(([Charge-e]*Voltagem na célula solar)/([BoltZ]*Temperatura em Kelvin))-1))

Corrente de curto-circuito dada a potência da célula fotovoltaica

Vai Corrente de curto-circuito na célula solar = (Potência da célula fotovoltaica/Voltagem na célula solar)+(Corrente de saturação reversa*(e^(([Charge-e]*Voltagem na célula solar)/([BoltZ]*Temperatura em Kelvin))-1))

Potência da célula fotovoltaica

Vai Potência da célula fotovoltaica = (Corrente de curto-circuito na célula solar- (Corrente de saturação reversa*(e^(([Charge-e]*Voltagem na célula solar)/([BoltZ]*Temperatura em Kelvin))-1)))*Voltagem na célula solar

Fator de Preenchimento da Célula Solar com Eficiência Máxima de Conversão

Vai Fator de preenchimento da célula solar = (Eficiência máxima de conversão*Incidente de fluxo na capa superior*Área da Célula Solar)/(Corrente de curto-circuito na célula solar*Voltagem de circuito aberto)

Corrente de curto-circuito dada a máxima eficiência de conversão

Vai Corrente de curto-circuito na célula solar = (Eficiência máxima de conversão*Incidente de fluxo na capa superior*Área da Célula Solar)/(Fator de preenchimento da célula solar*Voltagem de circuito aberto)

Tensão de circuito aberto dada a corrente de saturação reversa

Vai Voltagem de circuito aberto = (([BoltZ]*Temperatura em Kelvin)/[Charge-e])*(ln((Corrente de curto-circuito na célula solar/Corrente de saturação reversa)+1))

Corrente de Curto-Circuito dada o Fator de Preenchimento da Célula

Vai Corrente de curto-circuito na célula solar = (Corrente na Potência Máxima*Tensão na Potência Máxima)/(Voltagem de circuito aberto*Fator de preenchimento da célula solar)

Fator de preenchimento da célula

Vai Fator de preenchimento da célula solar = (Corrente na Potência Máxima*Tensão na Potência Máxima)/(Corrente de curto-circuito na célula solar*Voltagem de circuito aberto)

Voltagem dada Fator de Preenchimento da Célula

Vai Tensão na Potência Máxima = (Fator de preenchimento da célula solar*Corrente de curto-circuito na célula solar*Voltagem de circuito aberto)/Corrente na Potência Máxima

Fluxo Solar Incidente com Eficiência Máxima de Conversão

Vai Incidente de fluxo na capa superior = (Corrente na Potência Máxima*Tensão na Potência Máxima)/(Eficiência máxima de conversão*Área da Célula Solar)

Eficiência máxima de conversão

Vai Eficiência máxima de conversão = (Corrente na Potência Máxima*Tensão na Potência Máxima)/(Incidente de fluxo na capa superior*Área da Célula Solar)

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