KADERKA, T. Automatické měřicí pracoviště U-I charakteristik solárních článků [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2011.
Úkolem studenta v diplomové práci bylo seznámit se s funkcí solárních článků, diagnostickými metodami měření solárních článků a navrhnout automatické měřící pracoviště pro měření U-I charakteristik solárních článků. Student Bc. Tomasz Kaderka využil stávající měřicí přístroje Agilent N6731B a Agilent 34410A, pro které navrhl a sestrojil rozšíření o přepínač polarity a pomocí počítače a navrženého řídícího programu v LabVIEW vytvořil automatické měřící pracoviště U-I charakteristik solárních článků. Funkčnost tohoto zařízení ověřil na vybraných vzorcích a výsledky porovnal s měřením na referenčním zařízení. Na základě experimentů a studia zpracoval diplomovou práci v rozsahu 53 stran včetně seznamu použité literatury, obrázků a použitých symbolů. Práci doplňuje šest stran příloh. Práce je rozčleněna do šesti hlavních kapitol. Teoretická část zahrnuje úvod do problematiky studia solárních článků, teorii fotovoltaického jevu a vlastnostmi fotovoltaických článků. Praktická část popisuje návrh a výrobu přepínače polarity řízeného pomocí USB sběrnice, samotný program v prostředí LabVIEW a kontrolní měření. Naměřené výsledky dále porovnává a popisuje. Požadavky zadání student splnil v plném rozsahu, v práci postupoval se zájmem o zpracovávanou problematiku, k řešení problémů přistupoval samostatně a s potřebnou iniciativou. Práce je sepsána pečlivě, její vnější úprava a grafické zpracování jsou na dobré úrovni. Odborná úroveň odpovídá znalostem získaným v daném oboru magisterského studijního programu. Předložená diplomová práce a její zpracování splňují všechny požadavky kladené na diplomovou práci. Práce má značný význam pro sledování vlastností křemíkových krystalických solárních článků. Proto doporučuji práci k obhajobě a všechny projevy studenta hodnotím známkou v ý b o r n ě .
Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
---|---|---|---|
Splnění zadání | A | 50/50 | |
Aktivita během řešení a zpracování práce (práce s literaturou, využívání konzultací, atd.) | A | 20/20 | |
Využití literatury | A | 9/10 | |
Formální zpracování práce | A | 18/20 |
Student ve své diplomové práci řeší vytvoření pracoviště pro automatické měření U-I charakteristik FV článků včetně hardwarové i softwarové části. Řídicí a měřicí software vytvořil v programovacím prostředí LabVIEW. V teoretické části práce je popsán princip fotoelektrického jevu a U-I charakteristiky fotovoltaických článků, způsoby jejich měření a vliv důležitých parametrů, jako je teplota, intenzita osvětlení, sériový a paralelní odpor. V praktické části se student zaměřil na vytvoření měřicího pracoviště včetně výroby přepínače polarity a dále podrobně popsal řídicí a měřicí software. V další části je uvedeno kontrolní měření FV článku pomocí vytvořeného FV-Testeru pro různé typy a intenzity osvětlení a to je srovnáno s měřením na referenčním Solar Cell Testeru. Práce je sepsána přehledně, její vnější úprava a grafické zpracování jsou na dobré úrovni. Odborná úroveň odpovídá znalostem získaným v daném oboru magisterského studijního programu. K práci mám několik poznámek. Na str. 20 ve vysvětlivkách je uvedeno omylem 2x Usc, Isc. Na str. 21 je uvedeno, že proudový rozsah multimetru 3A stačí pro 1 článek, ale nikoliv pro celý panel. Přitom panel se skládá ze sériově zapojených článků, kde se mění napětí, nikoliv proud. Proudový rozsah multimetru by tedy měl stačit i pro panel. Na str.42 u vzorců pro výpočet Rs a Rsh jsou přehozeny Usc a Isc za Uoc a Ioc. Navíc pro výpočet těchto konstant byl zvolen příliš velký interval delta Uoc a delta Isc (0,2V a 0,2A), což výrazně ovlivní přesnost určení těchto odporů. Číselné hodnoty těchto odporů jsou pak zatíženy velkou chybou. Doporučil bych vyjít spíše z tečen v místě průsečíků charakteristiky s osami (viz. obr. 5.3), kde by se ze směrnic tečen daly odpory určit mnohem přesněji. V případě referenčního přístroje by byla daná chyba určení Rs a Rsh zřejmě ještě výraznější. V průběhu měření bohužel nebyla měřena teplota FV článku.V průběhu měření, které trvá poměrně dlouhou dobu (až 100s) zejména při vyšších intenzitách osvětlení se dá předpokládat vzrůst teploty, což pak ovlivní naměřenou charakteristiku FV článku (viz. obr. 5.12 a 5.13). Proto bych doporučil doplnit pracoviště ještě o měření teploty. Předložená práce splňuje požadavky kladené na diplomovou práci a zadání diplomové práce bylo splněno. Proto práci doporučuji k obhajobě a hodnotím známkou A.
Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
---|---|---|---|
Odborná úroveň práce | A | 46/50 | |
Interpretace výsledků a jejich diskuse | A | 18/20 | |
Formální zpracování práce | A | 10/10 | |
Splnění požadavků zadání | A | 20/20 |
eVSKP id 40918