=0.327W Dit verlies komt overeen met een verlies van ongeveer 6.8%. =0.688W Dit verlies komt overeen met een verlies van ongeveer 14.33%.



Vergelijkbare documenten
Meting zonnepaneel. Voorbeeld berekening diodefactor: ( ) Als voorbeeld wordt deze formule uitgewerkt bij een spanning van 7 V en 0,76 A:

Decremer Wim Smits Floris Van der Zee Alexander Vandenbrande Jasper Veulemans Jens

Case 1 en Simulink. 1. Diodefactor bepalen. I = I sc - I s (e!

Verslag: Case 1 Team: Hyperion

Groep 13 CASE SSV DEEL 2 EE4. Bas Jan Renders Mathijs Tielens Jitse Meulenijzer Alexander Blockhuys Casper Antonio Jan Van Hemelen

Case 1 en Case simulink

Simulink. Deel1. Figuur 1 Model van het zonnepaneel in Simulink.

Case SSV Deel 2: PM3

Case SSV 1. Team name: SolarMatic. Group: AM13

De bisectie methode uitgelegd met een makkelijk voorbeeld

Team name:solarmatic. Group:AM13. Team members: Thomas Deliens Michaël Op de Beeck Renaud Peeters Tom Salens Jens Sneyers Karel Winderickx.

Construeren III: opdracht B Groep B Docent: Bert Broeren

[EE4: CASE SSV]

Design SSV. EE4- Building a SSV - Team PM1. 9 mei 2014

voorbeeld Zonnewagen Aantekeningen voor de leerkracht

Het Geheim van Wielrennen. De natuurkunde van het fietsen

Arbeid, vermogen en rendement

Eindexamen vwo natuurkunde 2013-I

Eindrapport. Jeffrey Gijbels Joke Decubber Louis Ghesquiere Olivier Vranken Rens Vanderheyden Stijn Martens Yanick Van Hoeymissen Vince Vloeberghs

De condensator en energie

Zwaartekrachtenergie contra Bewegingsenergie. Rekenen met de snelste rollercoaster ter wereld de Kingda Ka

Case Simulink EE4- Building a SSV - Team PM1 21 maart 2014

Werken met eenheden. Introductie 275. Leerkern 275

Aandrijving. Aandrijftechnieken

Case Simulink. Team name: SolarMatic. Group:AM13

Eindexamen natuurkunde 1 havo 2000-II

Case SSV: Part 2 EE4- Building a SSV

1.1 Lineaire vergelijkingen [1]

TRANSPORT 3.5 Krachten

Het Geheim van Hardlopen en Het Geheim van Wielrennen

Eindexamen vwo natuurkunde 2013-I

6.2 Elektrische energie en vermogen; rendement

Het benodigde vermogen Het rijweerstanden programma laat zien hoeveel vermogen de auto nodig heeft om te kunnen functioneren.

Tijdsduur 100 minuten. Deze toets bestaat uit 4 opgaven (55 punten). Gebruik eigen grafische rekenmachine en BINAS toegestaan. Veel succes!

natuurkunde vwo 2017-I

- KLAS 5. a) Bereken de hellingshoek met de horizontaal. (2p) Heb je bij a) geen antwoord gevonden, reken dan verder met een hellingshoek van 15.

krukas of as) waar de kracht de machine ingaat.

jaar: 1990 nummer: 03

Analyse van de Futaba S3003 dc motor

natuurkunde havo 2019-II

Probeer de vragen bij Verkennen zo goed mogelijk te beantwoorden.

Examen HAVO. Wiskunde B1,2 (nieuwe stijl)

Een kogel die van een helling afrolt, ondervindt een constante versnelling. Deze versnelling kan berekend worden met de formule:

Duurzaam Soesterkwartier

natuurkunde oud programma havo 2015-I

Eindexamen natuurkunde 1-2 vwo 2007-I

SO energie, arbeid, snelheid Versie a. Natuurkunde, 4M. Formules: v t = v 0 + a * t s = v gem * t W = F * s E Z = m * g * h F = m * a

Eindrapport EE4. Green Solar Car. Leuven Engineering College

Vraag Antwoord Scores. Aan het juiste antwoord op een meerkeuzevraag wordt 1 scorepunt toegekend.

* Bij de laatste deelvraag voeren we een proef uit, waar we het vermogen van een scooter zelf berekenen.

Testen en metingen op windenergie.

Examen VWO. natuurkunde. tijdvak 1 dinsdag 14 mei uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage. Gebruik het tabellenboekje.

A. Procesverslag ontwerp SSV

Los de volgende vergelijkingen op. Rond eventueel af op 2 decimalen.

Eindexamen natuurkunde 1-2 havo 2000-I

Mooie samenvatting: Stencil%20V4%20samenvatting.doc.

Instraling door de zon in Nederland

Tijdsduur 100 minuten. Deze toets bestaat uit 4 opgaven (54 punten). Gebruik eigen grafische rekenmachine en BINAS toegestaan. Veel succes!

Eindexamen natuurkunde 1 havo 2002-I

Plan van aanpak. Small Solar Vehicle (SSV) Adriaenssens Ben Billiet Alexander Crabbé Joris Rogiers Matthias Timmerman Willem Van Coillie Karst

Motor- en voertuigprestatie (4)

B = 3. Eenparig vertraagde beweging B = 4. Stilstand C = 3. Eenparig vertraagde beweging

Examen HAVO. natuurkunde 1

Fig1.9 Zonne-energie: voorbeeldproefje

natuurkunde havo 2019-II

****** Deel theorie. Opgave 1

Materialen in de Electronica Practicum 2 : Een zonnecel en een diode (dinsdag 21 april 2015)

Leerstof: Hoofdstukken 1, 2, 4, 9 en 10. Hulpmiddelen: Niet grafische rekenmachine, binas 6 de druk. Let op dat je alle vragen beantwoordt.

Fietsen Martijn Carol TCT 2008

y 2a 4b x x 5x 3x 15 8 Voorbeeld 1 Gegeven zijn de formules y 3x 2a 4b Druk y uit in x. Schrijf je antwoord zonder haakjes en zo eenvoudig mogelijk.

Eindexamen wiskunde B1-2 havo 2001-I

Waarop letten bij het kiezen van een zonneboiler?

Solar Frontier productinformatie

NASK1 - SAMENVATTING KRACHTEN en BEWEGING. Snelheid. De snelheid kun je uitrekenen door de afstand te delen door de tijd.

Asfalt en bitumendag 2010

Examen HAVO. wiskunde B (pilot) tijdvak 2 woensdag 20 juni uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.

Eindexamen natuurkunde pilot havo II

Samenvatting snelheden en

Fietsenstalling. Eigenschappen voor Polycarbonaat. Maximale gebruikstemperatuur. Lineaire uitzettingscoëfficiënt. Brandgedrag

Samenvatting M&O H14: Enkelvoudige interest

Eindexamen natuurkunde 1 havo 2005-I

Eindexamen vwo natuurkunde 2013-I

Nu ook zonnepanelen mogelijk op west, oost en noord georiënteerde daken!!!!

Eindexamen havo natuurkunde pilot II

Engineering Experience 4: SSV. Jan Fransen Soroush Qanawizian Stijn Vrancken Vince Vloeberghs Yannick De Waelheyns

Space Experience Curaçao

Oefenopgaven havo 5 et-4: Warmte en Magnetisme Doorgestreepte vraagnummers (Bijvoorbeeld opgave 2 vraag 7) zijn niet van toepassing.

snelheid in m/s Fig. 2

Eindrapport Case I + Case Simulink

de weerstandscoëfficiënt van de bochten is nagenoeg onafhankelijk van het slangtype.

Eindexamen natuurkunde 1-2 vwo 2005-I

[ENGINEERING EXPERIENCE 4: CASE SSV] Bachelor in de Industriële Wetenschappen 2de fase

Eindexamen natuurkunde / scheikunde 1 compex vmbo gl/tl I

Om nu te berekenen hoeveel koelwater er per uur door een leiding stroomt, heb je een vergelijking of formule nodig. Je gebruikt de volgende formule:

Om een zo duidelijk mogelijk verslag te maken, hebben we de vragen onderverdeeld in 4 categorieën.

De parabool en de cirkel raken elkaar in de oorsprong; bepaal ook de coördinaten van de overige snijpunten A 1 en A 2.

Eindexamen natuurkunde 1-2 havo 2000-II

Eindexamen havo natuurkunde pilot 2013-I

Het Geheim van Wielrennen. ADV, wat is dat?

Studenten van de elektronica afdeling van het VTI testen de vorig jaar gebouwde Savonius windturbine uit.

Transcriptie:

Sankey-diagram Er wordt vertrokken van een beginsituatie waarbij er zonne-energie invalt op het. Het vermogen dat hierbij verkregen wordt kan aan de hand van het piekvermogen van het zonnepaneel (1000W/m²) en de oppervlakte van het paneel bepaald worden. De oppervlakte van de 15 cellen bedraagt 0.03936m²(0.064m*0.041m*15). Hieruit volgt dat het vermogen geleverd door het zonnepaneel overeenkomt met: 0.03936m² *1000W/m²=39.36W. Het eerste verlies aan energie komt door de reflectie van het zonlicht op het paneel. Deze reflectie komt overeen met ongeveer 3.1% (sun4ever, 2013). Daardoor is er een verlies van 1.22W waardoor het vermogen terugvalt op 38.14W. Na het verlies van vermogen doorreflectie, is er het verlies in het zonnepaneel zelf. Dit verlies bedraagt volgens de datasheet van het paneel 85%. Hierdoor gaat er 32.42W verloren en blijft er van de 38.14W nog slechts 5.71W over. Het volgende verlies bevindt zich in de motor. Volgens de datasheet van de motor heeft deze een rendement van 84% en dus een verlies van 16%. Hierdoor blijft er nog een vermogen van 4.8W over en gaat er 0.91W verloren. De overbrenging van het vermogen via de tandwielen naar de wielen gaat ook niet zonder verlies. Hoewel het verlies hier niet groot is, bedraagt het toch nog ongeveer 2% (Beardmore, 2013). Dit komt overeen met een verlies van 0.096W Daarnaast is er nog het verlies door de rolweerstand, de wielen tegen de grond. Dit vermogensverlies is vrij eenvoudig te berekenen aan de hand van volgende formule: P rol =F rol *v max =m*g*c rr *v max =0.750kg*9.81N/kg*0.012*3.7m/s =0.327W Dit verlies komt overeen met een verlies van ongeveer 6.8%. Helaas kan de luchtweerstand hier ook niet verwaarloosd worden. Deze is eveneens door enkele formules in te vullen eenvoudig te achteralen: P lucht = F lucht *v max =1/2*C w *A*ρ*v max ²*v max =1/2*1.05*0.02m²*1.293kg/m³*(3.7m/s)³ =0.688W Dit verlies komt overeen met een verlies van ongeveer 14.33%. Als laatste weerstand is er nog de weerstand in de lagers. Stel dat f wl, de wrijvingscoëfficiënt van de lagers, gelijk is aan 0.001 en dat er 4 lagers nodig zijn voor 2 assen. Het vermogen verlies is dan als volgt te bepalen: P lg =F lg *v max =f wl *m*g*4*v max

=0.001*9.81N/kg*0.750kg*4*3.7m/s =0.109W Dit komt overeen met een verlies van ongeveer 2.27%.

d. Sankey-diagrammmen Geval 1: maximale snelheid en vlak terrein Er wordt vertrokken van een beginsituatie waarbij er zonne-energie invalt op het. Het vermogen dat hierbij verkregen wordt kan aan de hand van het piekvermogen van het zonnepaneel (1000W/m²) en de oppervlakte van het paneel bepaald worden. De oppervlakte van de 15 cellen bedraagt 0.03936m²(0.064m*0.041m*15). Hieruit volgt dat het vermogen geleverd door het zonnepaneel overeenkomt met: 0.03936m² *1000W/m²=39.36W. Het eerste verlies aan energie komt door de reflectie van het zonlicht op het paneel. Deze reflectie komt overeen met ongeveer 3.1% (sun4ever, 2013). Daardoor is er een verlies van 1.22W waardoor het vermogen terugvalt op 38.14W. Na het verlies van vermogen doorreflectie, is er het verlies in het zonnepaneel zelf. Dit verlies bedraagt volgens de datasheet van het paneel 85%. Hierdoor gaat er 32.42W verloren en blijft er van de 38.14W nog slechts 5.71W over. Het volgende verlies bevindt zich in de motor. Volgens de datasheet van de motor heeft deze een rendement van 84% en dus een verlies van 16%. Hierdoor blijft er nog een vermogen van 4.8W over en gaat er 0.91W verloren. De overbrenging van het vermogen via de tandwielen naar de wielen gaat ook niet zonder verlies. Hoewel het verlies hier niet groot is, bedraagt het toch nog ongeveer 2% (Beardmore, 2013). Dit komt overeen met een verlies van 0.096W Daarnaast is er nog het verlies door de rolweerstand, de wielen tegen de grond. Dit vermogensverlies is vrij eenvoudig te berekenen aan de hand van volgende formule: P rol =F rol *v max =m*g*c rr *v max =0.750kg*9.81N/kg*0.012*3.7m/s =0.327W Dit verlies komt overeen met een verlies van ongeveer 6.8%. Helaas kan de luchtweerstand hier ook niet verwaarloosd worden. Deze is eveneens door enkele formules in te vullen eenvoudig te achteralen: P lucht = F lucht *v max =1/2*C w *A*ρ*v max ²*v max =1/2*1.05*0.02m²*1.293kg/m³*(3.7m/s)³ =0.688W Dit verlies komt overeen met een verlies van ongeveer 14.33%.

Als laatste weerstand is er nog de weerstand in de lagers. Stel dat f wl, de wrijvingscoëfficiënt van de lagers, gelijk is aan 0.001 en dat er 4 lagers nodig zijn voor 2 assen. Het vermogen verlies is dan als volgt te bepalen: P lg =F lg *v max =f wl *m*g*4*v max =0.001*9.81N/kg*0.750kg*4*3.7m/s =0.109W Dit komt overeen met een verlies van ongeveer 2.27%. Figuur 1: Sankey-diagram maximale snelheid

Geval 2: Halve snelheid en hellend vlak Aangezien hetzelfde zonnepaneel gebruikt wordt, wordt er een zelfde beginvermogen ontwikkeld. Het verlies van vermogen door reflectie en het verlies aan vermogen in het zonnepaneel zelf, blijven identiek aan deze in het eerste geval. Ook gaat de motor niet ineens rendabeler worden, waardoor het verlies aan vermogen hier identiek is ten opzichte van geval 1. Daarnaast blijft ook het verlies in de overbrenging gelijk aan deze in geval 1. De andere verliezen die optreden in geval 1 zijn allemaal afhankelijk van het parcours en van de snelheid van de wagen. Bijgevolg zullen deze niet meer hetzelfde zijn. Het verlies aan rolweerstand moet opnieuw berekend worden: P rol =F rol *v max/2 =m*g*cos(α)*c rr *v max/2 =0.750kg*9.81N/kg*cos(7.18 )*0.012*1.85m/s =0.162W Dit komt overeen met een verlies van 3.38%. Daarnaast moet het verlies door luchtweerstand ook opnieuw berekend worden: P lucht = F lucht *v max/2 =1/2*C w *A*ρ*v max/2 ²*v max/2 =1/2*1.05*0.02m²*1.293kg/m³*(1.85m/s)³ =0.086W Dit is komt overeen met 1.79% verlies. Als laatste moet de wrijvingscoëfficiënt in de lagers herberekent worden: P lg =F lg *v max/2 =f wl *m*g*cos(α)*4*v max/2 =0.001*9.81N/kg*0.750kg*cos(7.18 )*4*1.85m/s =0.054W Hier is er nog een verlies van 1.13%.