Corrente de curto-circuito dada a potência da célula fotovoltaica Calculadora

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✖A potência da célula fotovoltaica é definida como a taxa de transferência de energia elétrica por um circuito elétrico por unidade de tempo, neste caso, uma célula solar.ⓘ Potência da célula fotovoltaica [P]			+10% -10%
✖A tensão na célula solar é a diferença de potencial elétrico entre quaisquer dois pontos em um circuito.ⓘ Voltagem na célula solar [V]			+10% -10%
✖A corrente de saturação reversa é causada pela difusão de portadores minoritários das regiões neutras para a região de depleção em um diodo semicondutor.ⓘ Corrente de saturação reversa [I_o]			+10% -10%
✖Temperatura em Kelvin é a temperatura (grau ou intensidade de calor presente em uma substância ou objeto) de um corpo ou substância medida em Kelvin.ⓘ Temperatura em Kelvin [T]			+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 dada a potência da célula fotovoltaica [I_sc]

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Fórmula

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Corrente de curto-circuito dada a potência da célula fotovoltaica

Fórmula

`"I"_{"sc"} = ("P"/"V")+("I"_{"o"}*(e^(("[Charge-e]"*"V")/("[BoltZ]"*"T"))-1))`

Exemplo

`"66.66799A"=("10W"/"0.15V")+("0.000004A"*(e^(("[Charge-e]"*"0.15V")/("[BoltZ]"*"300K"))-1))`

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Corrente de curto-circuito dada a potência da célula fotovoltaica Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

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))
I_sc = (P/V)+(I_o*(e^(([Charge-e]*V)/([BoltZ]*T))-1))
Esta fórmula usa 3 Constantes, 5 Variáveis

Constantes Usadas

[Charge-e] - Carga do elétron Valor considerado como 1.60217662E-19
[BoltZ] - Constante de Boltzmann Valor considerado como 1.38064852E-23
e - Constante de Napier Valor considerado como 2.71828182845904523536028747135266249

Variáveis Usadas

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.
Potência da célula fotovoltaica - (Medido em Watt) - A potência da célula fotovoltaica é definida como a taxa de transferência de energia elétrica por um circuito elétrico por unidade de tempo, neste caso, uma célula solar.
Voltagem na célula solar - (Medido em Volt) - A tensão na célula solar é a diferença de potencial elétrico entre quaisquer dois pontos em um circuito.
Corrente de saturação reversa - (Medido em Ampere) - A corrente de saturação reversa é causada pela difusão de portadores minoritários das regiões neutras para a região de depleção em um diodo semicondutor.
Temperatura em Kelvin - (Medido em Kelvin) - Temperatura em Kelvin é a temperatura (grau ou intensidade de calor presente em uma substância ou objeto) de um corpo ou substância medida em Kelvin.

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

Potência da célula fotovoltaica: 10 Watt --> 10 Watt Nenhuma conversão necessária
Voltagem na célula solar: 0.15 Volt --> 0.15 Volt Nenhuma conversão necessária
Corrente de saturação reversa: 4E-06 Ampere --> 4E-06 Ampere Nenhuma conversão necessária
Temperatura em Kelvin: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

I_sc = (P/V)+(I_o*(e^(([Charge-e]*V)/([BoltZ]*T))-1)) --> (10/0.15)+(4E-06*(e^(([Charge-e]*0.15)/([BoltZ]*300))-1))

Avaliando ... ...

I_sc = 66.6679868555513

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

66.6679868555513 Ampere --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

66.6679868555513 ≈ 66.66799 Ampere <-- Corrente de curto-circuito na célula solar

(Cálculo concluído em 00.020 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 Anshika Arya

Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Hamirpur

Anshika Arya verificou esta calculadora e mais 2500+ 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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