Schaltung von Solarzellen

Hallo,

ein Bekannter von mir will ein wenig mit (kleinen) Solarzellen herumexperimentieren, und es tat sich daher die Frage auf, wie man die Zellen am sinnigsten beschaltet.

Der Photostrom fliesst ja (wenn ich das richtig verstehe) entgegen der Durchlassrichtung des PN-Überganngs, so daß es zu vermeidbaren Verlusten kommen können müsste, wenn man Zellen parallel betreibt (evtl. sogar eine Zerstörung einzelner Zellen im Leerlauf, bei ungleichmässiger Ausleuchtung und/oder unterschiedlichen Zelltypen?).

Mit was für Zellen dieser Bekannte da herumexperimentieren will, weiss ich auch nicht. Gerade deshalb die Frage, ob man in solchen Fällen (UI-Kennlinie, Leistungsmaximum u.ä. Zusammenhänge werden vorerst noch nicht verstanden, und es werden unbekannt, evtl. auch vermischte Zelltypen mit grossen Ausleuchtungsunterschieden benutzt) dazu raten sollte, zus. Dioden mit zu verschalten, und falls ja: ab "wann"?

Gruss

Jan Bruns

Reply to
Jan Bruns
Loading thread data ...

nur wenn sie unterschiedlich Belichtet sind. (Abschattungsproblem)

Nein. Die Dinger verdauen einen kompletten Kurzschluss. Das ist auch die übliche Methode, sich von überschüssiger Leistung, z.B. bei vollem Akku zu trennen. Mit der Reversespannung muss man bei Reihenschaltungen ggf. aufpassen.

Schlecht, weil wenn man etwas von den Dingern will, versucht man üblicherweise den MPP Betrieb. Auls Quellimpedanz = Zielimpedanz.

Sehr wenig sinnvoll.

Dioden sind üblich. Allerdings nicht für Einzelzellen, da deren Vorwärtsspannung selbst bei Schottkys fast alles auffressen würde. Normalerweise schaltet man Stränge von vielleicht einem Dutzend Zellen in Reihe und dann kommt eine Diode.

Marcel

Reply to
Marcel Müller

Aha. Also ist wahrscheinlich dann nicht so toll, mehrere Stränge von je zig Reihen-zellen parallelzuschalten, ohne Querverbindungen an den Stellen gleichen/ähnlichen Potentials.

Was mir jetzt erstmal noch nicht so richtig klar ist, ist die Frage, ob man denn gefahrlos beliebig viele Einzelzellen direkt parallelschalten könnte. Wie stark hängt die (Dioden-)Vorwärtsspannung der PN-Übergänge von der Lichtstärke ab? Ergibt die sich einfach wie gewohnt aus dem Vorwärtsstrom, wenigstens grob, oder braucht man da eine komplexere Vorstellung?

Naja, so'nem Experiment wird's nicht schaden. Wäre doch super, wenn dabei dann die entsprechende Erkenntnis rumkäme.

Ok, Danke. Das gebe ich mal so weiter.

Gruss

Jan Bruns

Reply to
Jan Bruns

Umpolschutzdioden tun es auch und erhöhen nicht die Korrelationen und damit die Abschattungsempfindlichkeit der Stänge untereinander.

Ja. Gefahrlos. Was das für den Modulwirkungsgrad bedeutet, ist die Frage.

Nein, im Gegenteil. Es ist natürlich negativ differentiell. Also, geringere Spannung = mehr Strom bei gleicher Beleuchtung (so wie bei nahezu jeder Stomquelle), weil mit der Spannung die Rekombinationsrate in den Zellen steigt. Das ist das Geheimnis hinter Maximum Power Point.

Ja.

Marcel

Reply to
Marcel Müller

Das meinte ich: Ein Modell mit "Konstantsromquelle" (Photostrom), daran 'ne kurzschliessende Diode (PN-Übergang der Solarzelle) und Aussen-Klemmen. Dieses Modell findet sich auch im wiki-Artikel zu Solarzellen, aber wie gut das funktioniert steht da leider nicht.

Gruss

Jan Bruns

Reply to
Jan Bruns

Gut. Warum sollte es nicht gehen? Was im wesentlichen fehlt, sind die Ohmschen Widerstände.

Reply to
Marcel Müller

Jan Bruns schrieb:

Hallo,

die Reihenschaltung hat auch ihre Probleme, wenn da eine Zelle in der Reihe schwächer beleuchtet oder teilweise abgeschattet wird beschränkt sie den Strom durch die ganze Reihe, auch wenn alle anderen Zellen mehr Strom könnten. Über den Kurzschlußstrom der schwächsten Zelle kommt man ja nicht.

Bye

Reply to
Uwe Hercksen

PolyTech Forum website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.