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10.2 Die U-I-Kennlinie und der Füllfaktor einer Solarzelle
Nimm die U-I-Kennlinie der Solarzelle auf!
1. Baue den Versuch wie vorgegeben auf. Schließe das Beleuchtungsmodul an das PowerModul an (5V)
und stelle es auf die Solarzelle. Achte darauf, dass alle vier Glühlampen leuchten! Stelle den höchsten
Widerstand ein.
2. Gib dir sinnvolle Werte für die Spannung vor und miss für diese jeweils die Stromstärke! Verändere dazu
zunächst den 1kΩ -Widerstand, danach den 100Ω -Widerstand!
3. Miss ohne Potentiometer ebenfalls die Leerlaufspannung und Kurzschlussstromstärke!
4. Erfasse alle Messwerte in einer Tabelle!
1. Zeichne das U-I-Diagramm der Solarzelle!
2. Berechne zu jedem Messpunkt die jeweilige Leistung der Solarzelle und zeichne in das gleiche
Diagramm die U-P-Kennlinie.
3. Beschreibe die Kurven.
4. Zeichne in dein Diagramm die U-I-Kennlinie eines 10Ω- und 100Ω-Widerstands. Erläutere die Bedeutung
der Schnittpunkte der Solarmodul-Kennlinie mit den jeweiligen Widerstandskennlinien
5. Ziehe Schlussfolgerungen bezüglich der Leistung einer Solarzelle.
6. Der Füllfaktor FF ist der Quotient aus dem Produkt der Spannung und Stromstärke bei maximaler
Leistung und dem Produkt der Leerlaufspannung und der Kurzschlussstromstärke. Berechne den
Füllfaktor.
7. Berechne näherungsweise den Wirkungsgrad der Solarzelle, wenn diese am MPP arbeitet. (Hinweis: Die
Kurzschlussstromstärke der Solarzelle beträgt bei einer Bestrahlungsleistung von 1000
Beide Größen sind proportional zueinander.)
- leXsolar-Grundeinheit
- 1 große Solarzelle
- 1 Spannungsmessgerät
- 1 Strommessgerät
- leXsolar-Potentiometermodul
- leXsolar-Beleuchtungsmodul
- 1 PowerModul (5V)
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840 mA.
2
��
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