Hallo, zur Abschätzung wie gut der Standort eine geplanten PV-Anlage ist (Sonneneinfall, Abschattung etc) habe ich mir einen Logger gebaut, der die Spannung dreier in Serie geschaltetet kleiner Solarzellen über eine Lastwiderstand misst und zur späteren Auswertung aufzeichnet. Jetzt habe ich allerdings mit den Solartzellen einen Effekt, den ich mir nicht erklären kann. Eine der drei in Serie geschalteten Solar- zellen dreht die Spannung bei bestimmter Bestrahlung um. Das Resultat ist dann dass die Gesamtspannung jetzt U1 + U2 - U3 ist. Hab ich da was übersehen ? Ist der Effekt erklärbar ? Danke für jeden sinnvollen Hinweis.
Hallo Da fallen mir nur zwei Erklärungen ein: 1.) Die eine Zelle ist verpolt :-) (darauf wärstDu sicher selbst gekommen) 2.) Du belastest die Zellen zu stark. Die (kaputte?) Zelle mit dem höheren Innenwiderstand liefert den Strom nicht, und die Spannung dreht sich an ihr um (Wie eine Sicherung). Das passiert auch mit Batterien, die in Reihe geschaltet sind und eine Zelle schlapp macht Gruss, Holger
[..Die (kaputte?) Zelle mit dem höheren Innenwiderstand liefert den Strom nicht, und die Spannung dreht sich an ihr um (Wie eine Sicherung). ..] [.. Das passiert auch mit Batterien, die in Reihe geschaltet sind und eine Zelle schlapp macht..] da darf ich mal zwischenfragen: Warum ist das so, dass sich die Zelle umpolt? Das es so ist, habe auch ich schon mehrfach erfahren müssen - aber warum? Gruß und Danke AxelR.
Es hängt in der Tat vom Lastwiderstand ab! Kann mir jemand den physikalischen Hintergrund dieses Effecktes erklären ?
Stell dir die Zelle immer als Spannungsquelle + Innenwiderstand vor. Wenn dieser Innenwiderstand zu groß wird, ist der Spannungsabfall darüber größer, als die Spannung der eigentlichen Spannungsquelle. Weil beide Spannungen entgegengsetzt sind, dreht sich dann die Spannung um. Im Normalfall liefert die Zelle eine größere Spannung als die, die über den Innenwiderstand abfällt, folglich hat die resultierende Spannung die erwartete Richtung.
Man muss eine Solarzelle übrigens genau mit dem richtigen Lastwiderstand belasten um die optimale Leistung heraus zu holen. Belastet man die Zelle zu wenig holt man nicht die optimale Leistung heraus, belastet man sie zu stark kommt es zu den genannten Effekten, insb. bei teilabgeschatteten Modulen. Hier kann man aber mit einer Diode antiparallel abhilfe schaffen. Soweit ich weiß tasten sich alle Solar-Wechselrichter an die optimale Belastung heran, bei der sie die meiste Leistung aus einem Modul heraus holen können. Gruß Roland
Naja, die Erklärung ist eigentlich noch einfacher verständlich, wenn man bedenkt, dass die Solarzellen im Prinzip in Reihe geschaltete Photodioden sind. Wird jetzt eine Solarzelle abgeschattet, erzeugt sie keine Spannung mehr. Der Strom, der von den anderen Solarzellen durch die abgeschattete getrieben wird, erzeugt aber einen Spannungsabfall entsprechend der Durchlassspannung der "Diodenreihe". Deshalb ist auch die "umgekehrte" Spannung in etwa so groß wie die Spannung bei belichteter Zelle (bei gleichem Strom, aber das ist ja hier gegeben). Vor allem bei ausgedehnten Anlagen muss man das beachten, sonst hat man imense Verluste. Man kann aber eine (Schottky)Diode so schalten, dass sie die abgeschattete Zelle überbrückt. Sven
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