ACHTUNG: Die Inhalte auf dieser Seite sind noch in Bearbeitung. Dies ist eine Vorschau des aktuellen
Bearbeitungsstandes.
ACHTUNG: Die Inhalte auf dieser Seite sind noch stark in Bearbeitung und Inhalte sind noch nicht ausformuliert. Dies
ist eine Vorschau des aktuellen Bearbeitungsstandes.
Eine Solarzelle wandelt die optische Strahlungsenergie der Sonne in elektrische Energie um. Damit hat man eine neue Spannungsquelle gefunden, die auch im Amateurfunk genutzt werden kann.
Abbildung 132: Schaltzeichen Photoelement (Solarzelle)Abbildung 133: Solarzellenverbund in einem Solarmodul
Abbildung 134: Aufbau einer monokristallinen Silizium Solarzelle
Es folgen Bilder:
Bild Solarzelle
Bild Solarmodul
Ein Solarmodul, das elektrische Energie erzeugt, ist nicht mit einem Sonnenkollektor zu verwechseln, denn dieser erwärmt Wasser durch die Sonnenenergie.
AB212: Was ist die primäre Aufgabe einer Solarzelle?
Schauen wir uns zwei Kenngrößen einer Solarzelle an.
Bezeichnung
Abkürzung
Erklärung
Leerlaufspannung
${U}_{OC}$
Ist die Spannung, die ohne Last bei voller Sonneneinstrahlung anliegt.
Kurzschlussstrom
${I}_{SC}$
Ist der Strom, welcher bei einem Kurzschluss am Ausgang, bei voller Sonneneinstrahlung, fließen wird.
Tabelle 17: Kenngrößen von Solarzellen
Diese Kenngrößen sind u.a. für die Auswahl der Betriebsgeräte wie Solarregler, Wechselrichter (DC/AC-Wandler) und DC/DC Wandler wichtig.
Genau wie bei der Reihen- und Parallelschaltung von Akkus bzw. Spannungsquellen, verändert sich die Klemmenspannung und der maximale Laststrom eines Photovoltaikmoduls durch die Zusammenschaltung der einzelnen Solarzellen.
Wenn wir 30 Solarzellen mit einer Leerlaufspannung von 0,6 V in Reihe schalten, werden die Spannungen addiert. Somit ergibt sich eine Spannung von 18 V. Wenn wir dazu nochmal 3x 30 in Reihe geschaltete Solarzzellen paralell schalten, wird sicher deren Strom addieren. Dies bedeutet, dass bei einem Kurzschlussstrom von 1 A pro Zelle, sich der Kurzschlussstrom bei 4 parallel geschalteten Zellen auf 4 A vergrößert.
AD301: Ein Photovoltaikmodul besteht aus vier parallel geschalteten Reihen von je 30 Solarzellen mit je Zelle 0,6 V Leerlaufspannung und 1 A Kurzschlussstrom. Welche Leerlaufspannung und welchen Kurzschlussstrom liefert das Modul?