Учебный комплект Экспериментальный набор возобновляемых источников энергии Heliocentris The Dr FuelCell Science Kit

Описание

Учебный комплект Экспериментальный набор возобновляемых источников энергии (The Dr FuelCell Science Kit) представляет собой обширный набор экспериментов с возобновляемым источникам энергии.

Гибкие компоненты, 20 предварительно сконфигурированных экспериментов и подробный методический материал материал делают его полным пакетом для обучения физике и химии в 9-11 классах.

Ключевые преимущества комплекта:

• учебный материал, ориентированный на 9-11 классы;
• 20 предварительно сконфигурированных экспериментов для индивидуальной или групповой работы;
• не требует предварительной подготовки, в комплект включены все дополнительные компоненты;
• прочная конструкция и высокое качество комплекта;
• практичный и простой в эксплуатации блок измерения нагрузки для измерения тока и напряжения;
• возможность построения собственных экспериментов для получения экспертных знаний о топливных элементах.

Методическое обеспечение:

Комплект содержит 4-тома учебного материала Dr FuelCell® Science Kit, предназначен для базового и продвинутого уровня обучения и состоит из трех томов для работы с экспериментами и одного тома с теоретической и общей информацией. Объемы эксперимента охватывают широкий спектр предметов из физике и химии:

• индивидуальные и групповые задания для самостоятельного проведения экспериментов;
• подробное пособие по проведению экспериментов для преподавателя, примеры выполненных экспериментов и их интерпретация;
• рабочие листы с коротким описанием и письменными заданиями для самостоятельного использования в аудитории и дома;
• четвертая книга «Принципы и приложения» включает теоретические основы, которые могут использоваться без комплекта.

 Сопровождающий компакт-диск включает в себя два видеоролика и две презентации PowerPoint о принципах и применениях технологии топливных элементов и два эксперимента с Dr FuelCell® Science Kit.

Примеры экспериментов:

• вольтамперная характеристика солнечной панели и топливного элемента;
• первый закон Фарадея;
• эффективность работы солнечной панели от расстояния и угла падения источника света;
• параллельные и последовательные соединения солнечных и топливных элементов;
• процесс электролиза (H2O = 0 + 2H).

Основные компоненты комплекта:

• Солнечная панель. 5-элементная солнечная панель для экспериментов с фотогальваникой и для генерирования электрической энергии для электролизера. Панель можно поворачивать в своей раме для более эффективного направления к источнику света.
• Электролизер. Электролизер разделяет воду на водород и кислород. Благодаря технологии PEM, он работает с дистиллированной водой и не требует каустических растворов или кислот. Интегрированные градуированные резервуары для хранения газа визуализируют классический эксперимент по разделению воды с принципом демонстрации аппарата Хоффмана.
• Топливный элемент. Топливный элемент используется для выработки электроэнергии из водорода и кислорода. Он основан на технологии PEM, которая является самой распространенной технологией, используемой при разработке приложений топливных элементов для автомобилей или стационарных систем электроснабжения.
• Блок измерения нагрузки. Удобный и компактный блок измерения нагрузки используется для записи данных во время экспериментов. Интегрированные «нагрузки»: двигатель, лампа и 7 выбираемых резисторов, обеспечивают многочисленные эксперименты для построения вольт амперных характеристик.
• Измерительный блок. Измерительный блок имеет два диапазона измерения тока и напряжения. Измеренные значения хорошо читаются на больших светодиодных дисплеях. Также, выход аналоговых данных позволяет осуществлять дальнейшую обработку записанных данных.
• Разборный топливный элемент. Позволит подробно изучить функционирование и конструкцию водородных топливных элементов. Вставной резистор, электрод с уменьшенным количеством катализатора и воздушная панель для воздуха вместо работы с кислородом позволяют проводить углубленные эксперименты.
  Метанольный топливный элемент. Этот компонент позволяет проводить более обширные эксперименты. В комплект поставки входят баллоны для хранения метанольных растворов.

Технические характеристики:

• габаритные размеры (ШхВхД): 430х150х310 мм;
• масса: 5,6 кг;
• температура эксплуатации: +10 …. + 35 град С.

Солнечная панель:

• габаритные размеры (ШхВхД): 200х310х130 мм;
• выходное напряжение: 2,5 В (максимум);
• ток короткого замыкания: 200 мA;
• выходная мощность: 0,36 Вт.

Электролизёр:

• габаритные размеры (ШхВхД): 80х195х85 мм;
• емкости для накопления кислорода и водорода: 10 мл;
• напряжение питания: 1,4 … 1,8 В;
• выходной ток: 500 мА (максимальное значение);
• производительность водорода: 3,5 мл / мин (максимальное значение).

Водородный топливный элемент (PEM Fuel Cell):

• габаритные размеры (ШхВхД): 65х85х38 мм;
• напряжение: 0,4 … 0,9 В;
• выходной ток: 1000 мА (максимальное значение);
• номинальная мощность: 0,25 Вт;

Модуль нагрузки:

• габаритные размеры (ШхВхД): 190х110х60 мм;
• рабочее напряжение электродвигателя: 3 В (максимальное значение);
• потребляемый ток электродвигателя: 15 мА (максимальное значение);
• рабочее напряжение лампы: 1,5 В (максимальное значение).

Измерительный блок:

• максимальное измеряемое токовое значение: 2 A;
• максимальное измеряемое напряжение: 20 В;
• рабочее напряжение мотора: 0.2 - 3 В;
• ток электромотора: 10 - 15 мА;
• рабочее напряжение лампы: 0.6 - 1.5 В;
• рабочее напряжение дисплея: 9 В;
• измерительные резисторы (in Ω): 1, 3, 5, 10, 50, 100, 200;
• габаритные размеры (ШхВхД): 190х110х85 мм.

 Метанольный топливный элемент:

• габаритные размеры (ШхВхД): 65х85х34 мм;
• выходное напряжение: 0,1 – 0,6 В;
• выходной ток: 100 мА (максимальное значение);
• номинальная мощность: 10 мВ;
• расход метанола: 20 x 10-6 моль/мин при 0,1 А;
• температура окружающей среды: 10 - 35°C.