Hi. Was passiert, wenn ein verschattetes PV Modul eine Rückspannung bekommt? Zum Beispiel, weil 2 PV Module mit unterschiedlicher Ausrichtung parallel geschaltet sind. Oder weil nachts über einen DCDC Wandler Strom aus einem Akku auf den String eingespeist wird? PV Module haben ja üblicherweise eine Bypass-Diode, die bei Verschattung eines Moduls im String wirksam wird. Das funktioniert aber nur bei Reihenschaltung.
Sven schrieb: > Oder weil nachts über einen DCDC Wandler Strom aus einem Akku auf den > String eingespeist wird? Wie sollte das passieren? Zwar gibt es Wandler, die, ähnlich einem Transformator, auch rückwärts funktionieren, aber hier wären sie glatt fehl am Platz.
Sven schrieb: > Was passiert, wenn ein verschattetes PV Modul eine Rückspannung bekommt Durch jedes direkt parallel geschaltete PV Modul fliesst (wenn es dasselbe Modell ist und genau so warm) genau gleich viel Strom intern ab, wie durch das Strom erzeugende PV Modul in diesem Arbeitspunkt. In der Praxis sind verschattete Module meist kühler so dass weniger Strom abfliesst. Wenn das stromerzeugende Modul also 10A liefert und intern 1A abfliesst weil das der MPP bei vielleicht 16V ist, dann fliesst durch jedes parallel geschaltete auch 1A ab, blöd bei 10 parallel geschalteten. Da normale direkt (uber die Diode, die ein Entladen des Akkus nachts verhindern soll) an 12V Akkus gelegte '19V' Panels immer unterhalb der MPP Spannung betrieben werden, so bei 13-15V, ist der intern abfliessende Strom nicht so hoch, vielleicht 100mA und damit nicht so schlimm. Lässt ein MPPT Tracker aber eine höhere Spannung zu, lohnt es sich, jedes der parallelen PV Module über eine eigene Diode anzuschliessen, daher häufig 2 Eingänge an MPPT Ladern, aber nicht an 'PWM' Ladern.
Hi. Ich habe keinen MPPT Tracker pro Modul und auch noch keine Rückfluss-Schutzdiode. Ich wollte tatsächlich mit 3 kleineren Panels (ca 50 W) "parallel" auf einen einzigen MPPT Tracker/Laderegler gehen. Als Puffer soll ein 12V/22 Ah Akku dienen. Die Module haben aber unterschiedliche Ausrichtungen. Es geht nicht um den maximalen Ertrag, sondern um eine lange tägliche Verfügbarkeit für Router usw. Parallel zu den PV Modulen sollte noch ein kleiner DCDC Wandler angeschlossen werden, welches dafür sorgt, dass der 12 V Akku noch ein bisschen länger Strom aus einem 48V Pufferspeicher bekommt, bevor er tatsächlich den Router über Nacht versorgen muss.
Sven schrieb: > wollte tatsächlich mit 3 kleineren Panels (ca 50 W) "parallel" auf > einen einzigen MPPT Tracker/Laderegler gehen. Genau die Situation, weswegen man das mit MPPT Trackern mit mehr als 1 Eingang macht.
1 | --|>|--+ |
2 | | |
3 | --|>|--+--MPPT |
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5 | --|>|--+ |
Die haben dann eine obligatorische Diode pro Eingang, damit sich die Module nicht gegenseitig runterziehen. Baut man Dioden extra davor, hat man ja zusatzliche 0.7V Verlust Sven schrieb: > bevor er tatsächlich den Router über Nacht versorgen Welche Nacht ? 50% aller Tage sind so trübe, dass die Anlage nicht mal 10% der Leistung bringt, und 10% der Tage so verregnet, dass nicht mal 1% rauskommt. Vergiss jegliche Versorgungssicherheit bei Solarstrom. Lege Akkus mindestens auf 1 Woche ohne Sonne aus, und PV dass sie an 1 Tag dann genug reinholt für die Woche. Es sei denn, du wohnst woanders.
Hier kannst du deine Energiebilanz mit realen Daten berechnen lassen: Beitrag "Re: Wie ist der Stromverlauf einer Solarzelle über den Tag?"
Michael B. schrieb: > Sven schrieb: >> wollte tatsächlich mit 3 kleineren Panels (ca 50 W) "parallel" auf >> einen einzigen MPPT Tracker/Laderegler gehen. > > Genau die Situation, weswegen man das mit MPPT Trackern mit mehr als 1 > Eingang macht…. > Die haben dann eine obligatorische Diode pro Eingang, damit sich die > Module nicht gegenseitig runterziehen. > Baut man Dioden extra davor, hat man ja zusatzliche 0.7V Verlust Er schrieb doch, dass er nur einen einfachen MPPT hat. Die Dioden benutze ich auch, macht Sinn. Und als Dioden habe ich preiswert geschossene und überdimensionierte Dual-Schottky (2x10A für Max. 5A) im Einsatz, da spare ich dann nochmal ein bis zwei Zehntel. > Sven schrieb: >> bevor er tatsächlich den Router über Nacht versorgen > > Welche Nacht ? > > 50% aller Tage sind so trübe, dass die Anlage nicht mal 10% der Leistung > bringt, und 10% der Tage so verregnet, dass nicht mal 1% rauskommt. > > Vergiss jegliche Versorgungssicherheit bei Solarstrom. Lege Akkus > mindestens auf 1 Woche ohne Sonne aus, und PV dass sie an 1 Tag dann > genug reinholt für die Woche. > > Es sei denn, du wohnst woanders. Das betrifft halt 3 Monate im Jahr, zumindest meine Erfahrung.
Ich hatte die Befürchtung anfangs auch ("Rückstrom"), aber die ist
unbegründet. Selbst ohne Dioden in Reihe (welche auch Leistung
verbraten). Der Grund ist wohl, dass die Panelspannung bei weniger Licht
lange nicht so stark einbricht, wie der Strom. Und es ist ja selten so,
dass die "verschatteten" Module stockfinster sind und nur eines in der
prallen Sonne liegt. Da ist immer irgendwie Streulicht vorhanden.
Außerdem: Wenn da wirklich nennenswert Leistung rüberfließen würde,
würde der MPPT die Spannung absenken, bis wieder mehr Leistung kommt.
Soweit auch meine Beobachtungen.
Angehängte Dateien:
Xxx X. schrieb: > Der Grund ist wohl, dass die Panelspannung bei weniger Licht > lange nicht so stark einbricht, wie der Strom. Richtig. Die leerlaufspannung ist nur wenig von der beleuchtungsstärke abhängig und ist immer höher als die spannung bei maximalleistung. Solche dioden machen null sinn. Total unnötig.
Neumann schrieb: > Solche dioden machen null sinn. Xxx X. schrieb: > ohne Dioden in Reihe Ihr habt beide offenbar nicht den Unterschied verstanden, den es macht, wenn so eine Konstruktion - direkt (über eine Diode) mit dem Akku verbunden wird, also auf Akkuspannung runtergezogen wird, die deutlich unter der MPP Spannung liegt - vs. wenn die Module an einem MPPT Regler hängen. Glaubt mir, es hat seinen Grund, warum klügere MPPT Hersteller mehrere über Dioden getrennte Eingänge an ihren MPPT Reglern bereitstellen. Die machen das nicht aus Doofheit. Erklärt hab ich es eigentlich, offenbar dringt es nicht in eure Neuronen durch. Uwe D. schrieb: > Er schrieb doch, dass er nur einen einfachen MPPT hat. Ja nun, vorher falsch kaufen heisst hinterher mit den Defiziten leben müssen.
Angehängte Dateien:
Michael B. schrieb: > - vs. wenn die Module an einem MPPT Regler hängen. Dann erklär mir doch bitte: Wie ist die leerlaufspannung bei 150W/m2 Wie ist die MPP spannung bei 950W/m2 Welche spannung ist höher und wie soll so jemal rückfluss vorkommen?
Hi. Mit 0,7 V Spannungsverlust kann ich leben. Zwischen 18-19V und 13,8 V ist noch genug Luft. Wenn die Diode notwendig ist, wird sie eben eingebaut. Es kommt wie gesagt auch nicht so auf den Wirkungsgrad an, sondern dass möglichst lange am Tag überhaupt was kommt, damit der Router usw. am Ende möglichst wenig vom Netz bezieht. 150-200 W Panelleistung für 20 Watt Verbraucher, ist schon ordentlich überdimensioniert und reichlich Reserve. Wenn es dann im Winter trotzdem nicht reicht, muss dann eben auch mal der teure Netzstrom genommen werden. Aber nun kommt erst mal der Sommer.
Neumann schrieb: > Dann erklär mir doch bitte Ich HABE es erklärt. Dein Diagramm der 35V Module passt nicht zu den üblichen 19-21V Modulen für 12V Bleiakkus, aber auch bei deinen siehst du: Im MPP Punkt der 8A Kurve sinkt der Strom auf - gepeilt - 7.2A. Es werden natürlich von der Sonne nach wie vor 8A erzeugt, doch fliessen 10% davon intern im Modul ab, eben weil bei - gepeilt - 28V schon so viel durch die Solarzellen geht. Wenn dem Modul nun weitere baugleiche aber beschattete direkt parallel geschaltet werden, fliesst durch jedes ebenfalls 0.8A ab, 10% Verlust pro parallelgeschaltetem Modul. Selbst wenn man das mit extra Dioden verhindert, kosten die von den 28V nur 2.5% Verlust, also weniger als die direkte Parallelschaltung durch abfliessenden Strom. Ohne MPPT-Regelung bei direktem Anschluss an den Akku wird dem Solarmodul aber der Strom auf Akkuspannung entzogen, sagen wir bei diesem Modul weils ja nicht für 12V und nicht für 24V Akkus passt bei 20V. Da fliesst intern in diesem Modul und auch in direkt parallel geschalteten noch kaum was ab, vielleicht 2%, Dioden verhalten sich bekanntlich exponentiell. Daher geht die direkte Parallelschaltung in dem Fall, und bei MPPT machen mehrere diodengetrennte Eingänge im WR Sinn.
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Michael B. schrieb: > Wenn dem Modul nun weitere baugleiche aber beschattete direkt parallel > geschaltet werden, fliesst durch jedes ebenfalls 0.8A ab, 10% Verlust > pro parallelgeschaltetem Modul. Das ist käse.
Schau dir die graphik nochmals an. bei 150W/m2 (abgeschattet) produziert das modul Vopen von 32V. bei 950W/m2 (voll besonnt) produziert das modul VMPP von 29V. Von wo nach wo fliesst da der strom?
Neumann schrieb: > Von wo nach wo fliesst da der strom? Die 1.25A die das Modul bei 150W produziert fliessen bei 32V also komplett innerhalb des Moduls ab. Daher 'Leerlaufspannung'. Und wenn man an ein dunkles Solarmodul dieser Bauart von aussen 32V anlegt, fliessen 1.25A in das Solarmodul hinein, durch es hindurch.
Die Konstellation mehrere Dünnfilmmodule parallel ohne Diode hatte ich mal simuliert. Bis so 20% unterschiedliche Strahlungsleistung auf Module war es ok, danach wurden die Gesamtverluste unangenehm. Temperaturmodellierung war nicht dabei.
Michael B. schrieb: > an ein dunkles Solarmodul dieser Bauart Ist das realistisch? > von aussen 32V anlegt, Sind aber nur 29V oder weniger. Du musst also einen spezialfall konstruieren damit dienen dioden sinn machen.
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Neumann schrieb: > Ist das realistisch? Natürlich, Schatten bringt weniger als 10%, also deutlich unter der 150W Kurve. Neumann schrieb: > Sind aber nur 29V oder weniger! Ich sagte ja auch nur 0.8A, nicht 1.25A der von dir ins Spiel gebrachten Kurve. Ich sage dir nur was Physik ist. Du musst nicht diskutieren. Du kannst sie entweder verstehen oder auch nicht. Jedenfalls sind die chinesischen Hersteller, die zunehmend mehrere diodengetrennte Eingänge an ihren MPPT Regler vorsehen, nicht so dumm. Die haben verstanden.
Neumann schrieb: > Du musst also einen spezialfall konstruieren damit dienen dioden sinn > machen Lass´ dich nicht vom Laberkopp in die Irre führen. Er ist ein ganz typischer Kunde hier, allenfalls Halbwissen, aber den Profi raushängen lassen...gar nicht erst reagieren auf sowas, sonst kommen noch viel mehr dieser Selbstdarsteller, nur um dich als Laien, und sich als Profis festzustellen! Dir bringt auch ein MPPT-Regler mit Dioden am Eingang nichts, auch wenn er es noch ein viertes Mal posaunen sollte. Deine Zellen haben unterschiedliche Ausrichtung. Sprich, eine ist gerade heiß, die andere warm, die dritte kalt. Wie soll man diese drei effizient an einem Arbeitspunkt betreiben? Desweiteren ist eine Beschattung einzelner Zellen bei Parallelschaltung herzlich egal. Weil die Spannung einer Solarzelle bei Bewölkung fast gleich hoch ist, wie bei voller Sonneneinstrahlung (und kalter Zelle). Also das Geplapper und grundlose Angemache immer abprallen lassen, und sich MC.net als die Abkürzung für Maulhelden-Community.net vorstellen. Dann stimmt die Einstellung. Oft genug ist der einzige mit Ahnung in nem Thread der TO selbst, denn nur dieser hat sich schon länger mit dem Thema beschäftigt. Die Anderen sind meist nur auf der Suche nach einer Möglichkeit, ihre Daseinsberechtigung aufzupolieren. Lustigerweise habe ich exakt dieselbe Anordnung. Drei 50W-Zellen mit unterschiedlicher Ausrichtung wirken über einen (drei) MPPT-Regler auf einen gemeinsamen 12V-Akku. Bei mir sind die Zellen von waagerecht bis senkrecht angeordnet, weil das ein Wagen ist, der nur diese Flächen für Solarzellen zulässt. Hatte auch erst überlegt, alle Zellen an einen Regler zu hängen, aber es gäbe immer Verluste. Habe die Regler komplett selbst entworfen, aber das war ein gutes Stück Arbeit, trotz 40 Jahren Erfahrung. Denn natürlich sollte bei sowas keine Diode drin sein, oder hohe Schaltverluste, hohe Leerlaufverluste, usw.. Auch baut man sowas analog, so man es denn kann. Der Arbeitspunkt wird analog-typisch in Millisekunden gefunden, liegt weit unter 1% Genauigkeit. Mikrocontroller sind nur was für Leute, die sich alles einfach machen wollen, und inzwischen müssen, denn sie haben darüberhinaus gar keine Ahnung mehr. Ich empfehle dir, bei YT mal nach dem Kanal von Adam Welch zu suchen. Ist zwar ein Brite, aber er nimmt diverse MPPT-Laderegler auseinander, und vermisst sie mal abseits des Marketing-Gewäschs. Da siehst du, wie übel käufliche MPPT-Regler oft sind. Die verprassen meist einen guten Teil des wenigen Gewinns, den diese Technik überhaupt erwirtschaften kann, gleich wieder selbst. Meist nur aufgrund primitiver/billiger Schaltungen. Da sind 90mA Leerlaufstrom keine Seltenheit, oder 20 oder 30% Wandlerverluste, oder auch total unterschiedliche Arbeitspunkte. Ein geringerer Ausgangsstrom als am Eingang ist da fast schon Standard...man sieht Drosseln, die über 2x20cm Litzen angeschlossen sind, und derlei Anfängerfehler... Viele preiswerte Regler enthalten gleich zwei Schottkydioden. Eine, weil sie zu dumm/geizig für ne echte Mosfet-Halbbrücke sind, die Andere, weil sie nicht mal den Rückstromschutz mit Mosfet hin bekommen. Also falls du kannst, bau lieber selbst. Oder kauf´ was, das schon mal jemand wahrhaftig geprüft und vorgestellt hat. Am schlimmsten ist dieses Elend bei Ebay zu sehen. Dort kann man neuerdings auch verkaufte Artikel ansehen. Es werden tausende MPPT-Regler gekauft, bei denen man online sehen kann, daß es gar keine sind. Die Verdummung und der Betrug ist grenzenlos geworden, man kann es gar nicht mit ansehen. Früher hat man noch gesagt: dumme Leute spüren irgendwann die Folgen dummer Entscheidungen. Aber inzwischen merken sie gar nicht mehr, wenn sie verarscht werden. Sven schrieb: > Was passiert, wenn ein verschattetes PV Modul eine Rückspannung bekommt? Wenn an meine neuen, monokristallinen 50W-Zellen bei Nacht die Akkuspannung mit ca. 12-13V gelegt wird, ziehen diese gerade einmal 4mA. Bei schlechteren/älteren Zellen kann das natürlich deutlich mehr sein. Und wenn sie warm sind, sowieso. Kaputt gehen kann da jedenfalls nichts, denn Solarzellen sind im Leerlauf quasi ihre eigenen Z-Dioden. Wenn sie diese Spannung aushalten, dann die Arbeitsspannung anderer Zellen schon lange. Bei Reihenschaltung hingegen sähe es drastisch schlechter aus.
Uwe S. schrieb: > Weil die Spannung einer Solarzelle bei Bewölkung fast gleich hoch ist, > wie bei voller Sonneneinstrahlung Gewagt, den bullshit einem Neumann unter die Nase zu halten, der selbst erst ein Diagramm gepostet hat, in dem klar das Gegenteil erkennbar ist. 'fast' sind dort mehr als 10%. Er wird deinem Geblöke nicht auf den Leim gehen. Natürlich ist ein MPPT pro Panel die beste Lösung.
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Michael B. schrieb: > Er wird deinem Geblöke nicht auf den Leim > gehen. Der Michael hat mich so verunsichert dass ich das nachmessen muss. Also ein panel west, eins ost, parallel und stromrichtung messen. Dann noch ein panel mit wolldecke abdecken und stromrichtung messen.
Neumann schrieb: > Der Michael hat mich so verunsichert dass ich das nachmessen muss. Das hat doch schon jemand für dich gemacht. Abdul K. schrieb: > Die Konstellation mehrere Dünnfilmmodule parallel ohne Diode hatte > ich mal simuliert. Bis so 20% unterschiedliche Strahlungsleistung auf > Module war es ok, danach wurden die Gesamtverluste unangenehm. Liest du deine threads nicht ? Stimmt, war ja Svens thread in den du nur reingrätschen wolltest. Neumann schrieb: > Solche dioden machen null sinn. Total unnötig.
Michael B. schrieb: > Liest du deine threads nicht ? Stimmt, war ja Svens thread in den du nur > reingrätschen wolltest. Im Gegensatz zu Gequatsche habe ich Fakten präsentiert. Das waren First Solar FS275.
Abdul K. schrieb: > Im Gegensatz zu Gequatsche habe ich Fakten präsentiert. Ja, lies meinen Beitrag nochmal, dein darin enthaltener Ausschnitt war ein Zitat, der Datz darunter wendete sich nicht an dich sondern Neumann.
Uwe S. schrieb: > Bei Reihenschaltung hingegen sähe es drastisch schlechter aus. Die technischen Zusammenhänge zu dieser Aussage stehen auf dieser Homepage: https://photovoltaikbuero.de/pv-know-how-blog/die-unbekannten-bereiche-der-solarzellenkennlinie/
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Dank dir Dieter. Interessant wäre eine kurvenschar des typs im bild für die trina 330WP mono panels von lichtstärke null bis 900W/m2.
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Wäre interessant zu wissen ob das in der praxis eintritt dass die leerlaufspannung eines abgeschatteten moduls kleiner ist als die MPP spannung eines beleuchteten moduls. Wie oft tritt das ein und rechtfertigt das den dauerverlust durch eine diode? Die dünnfilm-simulation glaub ich nicht so richtig, bei simulationen kann sehr viel schiefgehen. Praxismessungen an mono modulen sind angesagt. Wenn's dann nicht mehr schneit.
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Michael B. schrieb: >… > 50% aller Tage sind so trübe, dass die Anlage nicht mal 10% der Leistung > bringt, und 10% der Tage so verregnet, dass nicht mal 1% rauskommt. > > Vergiss jegliche Versorgungssicherheit bei Solarstrom. Lege Akkus > mindestens auf 1 Woche ohne Sonne aus, und PV dass sie an 1 Tag dann > genug reinholt für die Woche. > Trübe Tage und dunkle Nächte kompensiert man doch mit einer Klein-Wind-Kraft-Anlage auf dem Dach!
Neumann schrieb: > Die dünnfilm-simulation glaub ich nicht so richtig, bei simulationen > kann sehr viel schiefgehen. Praxismessungen an mono modulen sind > angesagt. Wen willst du bei Sims glauben, wenn nicht mir? Ich hatte die dürftigen Datenblätter studiert, vergeblich nach Vorarbeiten gesucht und generische Paper zu Dünnfilm-Simulationen studiert. Und nach 20J LTspice kann ich schon halbwegs gute Modelle erstellen. Mono habe ich nicht. Da der MPP immer so bei grob 60% der Leerlaufspannung ist und die Spannung logarithmisch von der Beleuchtungsstärke abhängt, ist die Spannung immer höher, wenn das Modul unbelastet und beschattet ist. Außer das Modul liegt wirklich im Duster und ist defakto nicht mehr vorhanden.
Da bin ich bass erstaunt was hier alles geschrieben wird. Rückstrom, aus welchen physikalischen Eigenschaften ergibt sich ein Rückstrom. Ich kenne keine ! physikalische Eigenschaft, mit der sich ein Rückstrom begründen lässt. Hat schon mal jemand nachgemessen?
Wolfgang S. schrieb: > Rückstrom, aus welchen physikalischen Eigenschaften ergibt sich ein > Rückstrom. Ein PV Modul ist nichts anderes, als einige Siliziumdioden in Reihe, in Leitrichtung. Wie jede Siliziumdioden beginnen die ab einer gewissen Spannung zu leiten, je höher die Spannung, je mehr. Und das ist völlig normal, wenn niemand den photoelektrisch erzeugten Strom abnimmt, fliesst er intern in den Modulen durch die Dioden ab und erzeugt die Leerlaufspannung. > Ich kenne keine ! physikalische Eigenschaft, mit der sich ein Rückstrom > begründen lässt. Das sagt mehr über dich aus, als über die Physik. > Hat schon mal jemand nachgemessen? Natürlich. Störend z.B. wenn sich nachts der Akku in die Solarpanels entlädt, daher eine Rückstrom(verhinderungs)diode im Solarladeregler.
Michael B. schrieb: > Das sagt mehr über dich aus, als über die Physik. Und dies sagt so viel über dich, dass ich dich nicht in meinem Unternehmen einstellen würde.
Wolfgang S. schrieb: > Und dies sagt so viel über dich, dass ich dich nicht in meinem > Unternehmen einstellen würde. Es gibt viele Unternehmen voller Schwurbler ohne know how. Und viele Chefs die sich mit allen Vieren dagegen sträuben jemanden einzustellen, der klüger ist als sie. I don't mind.
Hi. Danke für die beiden Diagramme. Wenn ich es richtig sehe, passt es bei den beiden oben geposteten Diagrammen gut mit ca 26 bis 28 V. Rückstrom fließt erst ab ca 30 V. Ich werde es wahrscheinlich einfach mal mit 3 kleinen Solarmodulen testen. Versuchsaufbau: 3 kleine 10W PV Module, die parallel geschaltet werden. Labornetzteil Lastwiderstand 500W Halogenstrahler + Dimmer und ein Handtuch, um ein Modul zu verdunkeln. Und dann einfach mal testen, was bei verschiedenen Situationen passiert und wie sich die Ströme der einzelnen Panels verhalten. Und ich werde testen, ab welcher Spannung ein nennenswerter Rückfluss passiert, bei verschiedenen Beleuchtungsstärken.
Sven schrieb: > Und dann einfach mal testen, was bei verschiedenen Situationen passiert Inwiefern die Zellen thermisch unterschiedlich ungünstig montiert werden können, müßte dabei auch getestet werden. Stichwort wäre Murphy's Law. Michael B. schrieb: > daher eine Rückstrom(verhinderungs)diode im Solarladeregler. Nach Murphy's Law bin ich da schon aufgelaufen und der kleine Solarregler für 12/24V Akkus hatte das nicht. Da war wirklich nur ein PWM-geschalteter Mosfet drin und die Bodydiode ließ rückwärts durch.
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