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12.2 Das Verhalten der Spannung und Stromstärke bei der Abschattung einer Solarzelle in
Reihenschaltungen (quantitativ)
Untersuche, wie sich die Gesamtspannung und der Gesamtstrom von drei in Reihe geschalteten Solarzellen
ändert, wenn eine der Zellen abgedunkelt wird beziehungsweise an die abgedunkelte Zelle eine Diode
angeschlossen wird.
Bei diesem Experiment wird eine Leistung aus der Kurzschlussstromstärke und der Leerlaufspannung
berechnet. Diese Leistung ist eine fiktive Leistung und entspricht nicht der Maximalleistung der Solarzelle.
Sie wird jedoch verwendet, da die Ermittlung der Maximalleistung ohne technische Hilfsmittel aufwändig ist.
Im Rahmen dieses Experiments führt der Vergleich der fiktiven Leistungen zum gleichen Ergebnis, wie der
Vergleich der Maximalleistungen.
1. Baue den Versuch entsprechend der Versuchsanordnung ohne Abdeckung auf der vordersten Solarzelle
und Diode auf. Miss die Leerlaufspannung und Kurzschlussstromstärke an den drei Solarzellen ohne und
mit Diode!
2. Decke nun die vorderste Solarzelle zu und miss erneut die Spannung und die Stromstärke mit und ohne
Diode.
1. Berechne die Leistung und jeweils das prozentualen Absinken der Leistung gegenüber dem Fall, dass
sich keine Diode im Stromkreis befindet und keine Solarzelle abgedeckt wird.
2. Erkläre die gemessenen Werte anhand der Funktionsweise der Halbleiterdiode
- leXsolar-Grundeinheit
- 3 kleine Solarzellen
- leXsolar-Diodenmodul
- 1 Strommessgerät
- 1 Spannungsmessgerät
- 1 Abdeckung für eine Solarzelle
(schwarze Plättchen)
- Kabel
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