Hallo zusammen. Gleich noch eine Frage. Würde ein Solarmodul in ca. 1 Meter Wassertiefe - in einem sauberen Pool - noch Strom liefern? Google hat dazu gar nichts ausgespuckt. Hat das hier zufällig schon mal jemand probiert? :-) Danke und sonnige Grüße.
Gordon M. schrieb: > Würde ein Solarmodul in ca. 1 Meter Wassertiefe - in einem sauberen Pool > - noch Strom liefern? Ja
Wolfgang schrieb: > Ja Kannst du abschätzen wie viel im Vergleich zur Oberfläche? Oder macht das gar keinen Unterschied?
Gordon M. schrieb: > Kannst du abschätzen wie viel im Vergleich zur Oberfläche? Oder macht > das gar keinen Unterschied? https://www.taucherpedia.info/wiki/Licht#/media/File:Lichtabsorption_Spektrum.png https://www.photovoltaiksolarstrom.com/wp-content/uploads/2013/01/spektrum_solareinstrahlung-1.png Bild Dir Deine Meinung :-) In 1 m Tiefe bei klarem Wasser wirst Du wohl keine großartige Abschwächung erkennen können ( wenn die Module dicht sind ...).
Johann J. schrieb: > In 1 m Tiefe bei klarem Wasser wirst Du wohl keine großartige > Abschwächung erkennen können ( wenn die Module dicht sind ...). Bei tief stehender Sonne schon, wegen der Reflexion an der Wasseroberfläche.
Wenn man die spektrale Empfindlicheit von Silizium anschaut, ist der Rot- und NIR-Anteil dominierend. Gerade der wird aber von Wasser stark absorbiert. 1 m Wasser ist schlimmer als 1 m Glas. Schnapsidee! Ob es vielleicht doch noch ausreicht, muß man ausprobieren (messen). Aber kein großes Modul versenken, sondern ein kleines aus einer Gartenfunzel. Hruß - Werner
Werner H. schrieb: > Wenn man die spektrale Empfindlicheit von Silizium anschaut, ist der > Rot- und NIR-Anteil dominierend. Gerade der wird aber von Wasser stark > absorbiert. Guggst Du https://www.photovoltaiksolarstrom.com/wp-content/uploads/2013/01/spektrum_solareinstrahlung-1.png Werner H. schrieb: > 1 m Wasser ist schlimmer als 1 m Glas. > Schnapsidee! Kannst Du das auch "beweisen"?
Danke für eure Antworten und Links. Mir war klar das es wieder eine Diskussion geben wird :-D Also wir reden mal von der Mittagssonne... wenn sie am höchsten steht. ;-) Das dass Farbspektrum im Wasser abnimmt ist klar. Rot zuerst. Doch ist dann ja die Frage: Welche Wellenlänge braucht ein Solarmodul? Hat es überhaupt mit den Farben ... also Rot, zu tun? Geht es hier nicht um Infrarot? Dann werde ich wohl mal ein Testaufbau versenken müssen. Natürlich mit einem kleinen Solarmodul in einem Glas. Aber hätte ja sein können das dies aus lauter Neugier schon mal jemand gemacht hat.
Sorry, da hab ich Blödsinn geschrieben. Johann hat mit seinen Links die Antwort eigentlich schon gegeben. Das Solarmodul hat den besten Ertrag bei ca. 400-600nm. Selbst in 10m Wassertiefe (klares Wasser vorausgesetzt) ist noch ein gutes Spektrum von 400-500nm vorhanden. Da sollte 1m kein Problem sein. Ich werde das mal bei Gelegenheit testen.
Ich würde es probieren! Dazu kannst du die eine kleine Solarzelle besorgen, die wasserdicht einlaminieren und dann cm-weise im Pool versenken. Für den Test muss das nicht "High Sophisticated" sein, da reicht, wenn man das in einen Gefrierbeutel hineintut. Vorausgesetzt, man bekommt den Kabelanschluss dicht genug, so dass das für die 10 Minuton oder so dicht ist. Sollte schon gehen. Ich würde alle 10cm Tiefe Kurzschlussstrom und Leerlaufspannung messen. Die Parameter kannst du im Excel eintippen und eine schöne Grafik machen. Das Ergebnis würde mich auch interessieren. Für einen kleinen Test reicht ein Multimeter und eine Dünnschichtzelle aus einer dieser Solarlampen vom Baumarkt.
jemand schrieb: > kleine Solarzelle besorgen, die wasserdicht einlaminieren Dicht ist immer relativ bezogen auf die Zeit. Bei Undichtheit hast Du ein schönes galvanisches Element im Wasser.
oszi40 schrieb: > Dicht ist immer relativ bezogen auf die Zeit. Bei Undichtheit hast Du > ein schönes galvanisches Element im Wasser. Mir ging es ja nur um den Test. Mal für 10 Minuten wasserdicht bekommen ist schon mal machbar. Für Tage, Wochen oder Monate ist das schwierig, da gebe ich dir recht. Das müsste man dann schon irgenwie vergießen.
Gordon M. schrieb: > Johann hat mit seinen Links die Antwort eigentlich schon gegeben. Das > Solarmodul hat den besten Ertrag bei ca. 400-600nm. Selbst in 10m > Wassertiefe (klares Wasser vorausgesetzt) ist noch ein gutes Spektrum > von 400-500nm vorhanden. Da sollte 1m kein Problem sein. Das wäre dann ein sehr ungewöhnliches Solarmodul. Die Üblichen Si Module haben den besten Wirkungsgrad im nahen IR Bereich - so um 800-850 nm. Bei Dünnschichtmodulen wie a-Si verschiebt sich das ein wenig zu kürzeren Wellenlängen, aber nicht so viel. Bei den normalen Modulen und normalem Spektrum kommt über die Hälfte des Stromes in der Regel aus dem IR Bereich. Der Bereich unter 600 nm dürften eher nur 10-25% ausmachen. In 1 m Wassertiefe kann man also eher nur mit etwa 10-30% rechnen.
Genau, wäre eine schöne Probieraufgabe. Die Messergebnisse sind aber nicht nach Tiefen-Metern, sondern nach Metern, die das Sonnenlicht durchs Wasser zurücklegen muss interessant. Also Tiefen-Meter UND Sonnenstand (Winkel) notieren.
Was das Fraunhofer Institut zur spektralen Empfindlichkeit sagt, kann man hier nachlesen: https://www.ise.fraunhofer.de/de/presse-und-medien/presseinformationen/2015/das-fraunhofer-ise-hat-eine-neue-generation-von-referenzzellen-entwickelt.html
Gordon M. schrieb: > Johann hat mit seinen Links die Antwort eigentlich schon gegeben. Das > Solarmodul hat den besten Ertrag bei ca. 400-600nm. Aus der verlinkten Grafik geht das nicht hervor. Die beschreibt lediglich das Spektrum des eingestrahlten Lichtes.
jemand schrieb: > Ich würde alle 10cm Tiefe Kurzschlussstrom und Leerlaufspannung messen. Warum willst du dabei die Leerlaufspannung messen? Erstmal nimmt sowieso hauptsächlich der Strom ab. Tester schrieb: > Die Messergebnisse sind aber nicht nach Tiefen-Metern, sondern nach > Metern, die das Sonnenlicht durchs Wasser zurücklegen muss interessant. Für den diffusen Lichtanteil, also den, der dafür sorgt, dass es im Schatten einer Wolke nicht "Nacht" ist, ist der Sonnenstand eher unkritisch.
Wenn man so im Baggersee schwimmt, sind da die Pflanzen nur im flacheren Wasser ( geschätzt so bis 3m Tiefe ). Also wird viel tiefer nicht genügend Licht sein.
Vorteil Wasser ist das die Solarzelle gekühlt wird und so ihr Wirkungsgrad hoher liegt. Wie schon gesagt liegt die optimale Wellenlänge im infrarotspektrum bei Silizium. Besser wären Solarzellen für dich auf cadmiumbasis oder III-V Halbleiter Galliumarsenid Galliumindiumphoshid Gibt für den Weltraum Solarzellen,welche aus drei geschichteten modulen bestehen und noch bis in den UV a b c bereich hin optimiert sind. Azurspace produziert die z.B. Die gehen noch bis 200nm. Ansonsten amorphe Solarzellen die gehen wenigstens noch bis 400nm. C-Si solar cells haben bei 400nm gar keinen Wirkungsgrad mehr. Amorphe wenigstens noch 20% und gehen auf 45% bei 600nm. cSi cells haben ihren peak bei 900-1000nm also im nahinfrarot Bereich. Deswegen eignen sich moderne Digitalkameras auch optimal durch ihre silicium Photosensoren für Infrarotaufnahmen nach entfernen des Infrarot- Sperrfilters.
hinz schrieb: > Johann J. schrieb: >> In 1 m Tiefe bei klarem Wasser wirst Du wohl keine großartige >> Abschwächung erkennen können ( wenn die Module dicht sind ...). > > Bei tief stehender Sonne schon, wegen der Reflexion an der > Wasseroberfläche. Aber das was nicht reflektiert wird wird gebeugt, und zwar in die vorteilhafte Richtung, was wiederum auf der Haben-Seite zu verbuchen wäre.
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Warum wollt ihr das Kabel unbedingt aus dem Wasser haben? Multimeter mit in den Gefrierbeutel, beides versenken. Zahlen lassen sich auch unter Wasser lesen. Löst nebenbei das Problem, dass das Multimeter nicht reinfallen darf. Schreiben kann man unter Wasser auch, man nehme ein paar Steine und lege die Zahlen im Binärsystem auf den Boden des Pools. Oder man gibt die Zahlen einem Kollegen mit Fingern durch. Oder man packt ein Handy mit in die Tüte und tippt es da ein (muss aber ein Uraltding mit resistivem Display sein).
Johann J. schrieb: > Guggst Du > > https://www.photovoltaiksolarstrom.com/wp-content/uploads/2013/01/spektrum_solareinstrahlung-1.png Das zeigt doch sehr schön welchen Einfluss Wasser hat. Man muss bedenken, das Diagram zeigt die Kurve bei Wasserdampfabsorbtion, man spricht hier also von einer sehr dünnen äquivalenten Wasserschicht. Und da ist die Dämpfung schon ordentlich. 1 m Wassertiefe ist ordentlich tief, ich kann mir kaum Vorstellen, dass eine Standard-Solarzelle in dieser Tiefe noch 10% ihrer Nennleistung im Stande ist zu liefern. Wenn man eine Glasschale hat kann man das ja mal testen: Leere Glasschale auf die Solarzelle stellen und die Kenndaten der Solarzelle messen. Dann die Schale (Salatschüssel z.B.) mit Wasser befüllen und noch mal messen. Um den Umwelteffekt zu minimieren kann man ja nebendran noch eine Solarzelle ohne irgend etwas hinlegen und damit quasi die normale Sonneneinstrahlung messen. Vorteil läge auf der Hand: Die Solarzelle muss nicht erstmal Wasserdicht gemacht werden ;) Man könnte auch, um die Idee mit dem Gefrierbeutel aufzugreifen, eben diesen mit Wasser befüllen und auf die Solarzelle legen. Dann wirds mit dem wasserdichten Messaufbau wahrscheinlich auch einfacher ;) Ich meine aber auch, dass die US Navy an Unterwasser-Solarzellen forscht, ich weiß aber nicht mehr wo ich das gelesen habe.
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Lurchi schrieb: > Die Üblichen Si Module > haben den besten Wirkungsgrad im nahen IR Bereich - so um 800-850 nm. > Bei Dünnschichtmodulen wie a-Si verschiebt sich das ein wenig zu > kürzeren Wellenlängen, aber nicht so viel. Lies mal S. 76, 2. Absatz https://www.uni-kassel.de/eecs/fileadmin/datas/fb16/Fachgebiete/FSG/Download/Lehre/ETP1/Photovoltaik.pdf
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