Ziel: Messung der Kennlinien eines Photovoltaikmoduls in Abhängigkeit von der Beleuchtungsstärke
Eine Photovoltaikanlage wandelt Lichtenergie aus Sonnenlicht in elektrische Energie um. Dazu verwendet man Solarzellen, die z.B. aus geeignet dotiertem Silizium bestehen und im Prinzip einer großflächigen Photodiode entsprechen. In der Solarzelle absorbiertes Licht löst Ladungsträger aus den Kristallbindungen, die zu einem Photostrom gegen die Durchlassrichtung des p-n-Überganges beitragen. Der an eine äußere Last abgebbare Strom wird durch den Diodenstrom der Solarzelle begrenzt. Er erreicht bei der sogenannten Leerlaufspannung UOC den Wert Null, weil sich der Photostrom und Diodenstrom dort genau kompensieren, und wird negativ, wenn eine Spannung oberhalb der Leerlaufspannung angelegt wird. Im Bereich positiver Ströme kann die Solarzelle als Generator zur Abgabe elektrischer Energie an eine äußere Last betrieben werden. Im Experiment werden die Strom-Spannungs-Kennlinien dieses Generators in Abhängigkeit von der Beleuchtungsstärke gemessen und mit einem einfachen Parametersatz beschrieben.
![Experiment: Photovoltaikanlagen (230 V, 50/60 Hz), 8000778 [UE8020100-230], Photovoltaik](/imagelibrary/UE8020100-230/UE8020100-230_01_Experiment-Photovoltaikanlagen-230-V-5060-Hz.jpg)
![Experiment: Photovoltaikanlagen (230 V, 50/60 Hz), 8000778 [UE8020100-230], Photovoltaik](/thumblibrary/UE8020100-230/UE8020100-230_01_1200_1200_Experiment-Photovoltaikanlagen-230-V-5060-Hz.jpg)
![STUDENT KIT - Höheres Niveau
Solarenergie (230 V, 50/60 Hz), 1017732 [U8498301-230], STUDENT KITS - Höheres Niveau](/thumblibrary/U8498301-230/U8498301-230_01_140_140_STUDENT-KIT-Hoeheres-Niveau-Solarenergie-230-V-5060-Hz.jpg)
![DC-Netzgerät 0-20 V, 0-5 A
(230 V, 50/60 Hz)
, 1003312 [U33020-230], Netzgeräte](/thumblibrary/U33020-230/U33020-230_01_140_140_DC-Netzgeraet-0-20-V-0-5-A-230-V-5060-Hz.jpg)
![Kippschalter, einpolig, P2W19, 1012990 [U333098], Steckelemente-System](/thumblibrary/U333098/U333098_01_140_140_Kippschalter-einpolig-P2W19.jpg)
![Sinusgenerator SG100 (230 V, 50/60 Hz) , 1021744 [U8557980-230], Funktionsgeneratoren](/thumblibrary/U8557980-230/U8557980-230_01_140_140_Sinusgenerator-SG100-230-V-5060-Hz.jpg)
![Messschieber, 150 mm, 1002601 [U10071], Längenmessung](/thumblibrary/U10071/U10071_01_140_140_Messschieber-150-mm.jpg)
![Schallpegelmesser P5055, 1002778 [U11801], Schall](/thumblibrary/U11801/U11801_01_140_140_Schallpegelmesser-P5055.jpg)
![PC-Oszilloskop 2x25 MHz, 1020857 [U11830], Oszilloskope](/thumblibrary/U11830/U11830_01_140_140_PC-Oszilloskop-2x25-MHz.jpg)
![Universalmuffe, 1002830 [U13255], Klammern](/thumblibrary/U13255/U13255_01_140_140_Universalmuffe.jpg)
![stabiles Stabthermometer -1–101°C , 1003013 [U16115], Zubehör: Thermometer](/thumblibrary/U16115/U16115_01_140_140_stabiles-Stabthermometer-1-101-C.jpg)
![Widerstand 1 kOhm, 2 W, P2W19, 1012916 [U333024], Steckelemente-System](/thumblibrary/U333024/U333024_01_140_140_Widerstand-1-kOhm-2-W-P2W19.jpg)
![Widerstand 100 kOhm, 0,5 W, P2W19, 1012928 [U333036], Steckelemente-System](/thumblibrary/U333036/U333036_01_140_140_Widerstand-100-kOhm-0-5-W-P2W19.jpg)
![Kondensator 22 nF, 100 V, P2W19, 1012943 [U333051], Steckelemente-System](/thumblibrary/U333051/U333051_01_140_140_Kondensator-22-nF-100-V-P2W19.jpg)
![Lampenhalter E 10, seitlich, P2W19, 1012986 [U333094], Steckelemente-System](/thumblibrary/U333094/U333094_01_140_140_Lampenhalter-E-10-seitlich-P2W19.jpg)
![Schraubenfeder 5,25 N/m, 1000741 [U8401010], Schraubenfedern](/thumblibrary/U8401010/U8401010_01_140_140_Schraubenfeder-5-25-Nm.jpg)
![Wasserwellenkanal, 1000807 [U8431411], Wasserwellen](/thumblibrary/U8431411/U8431411_01_140_140_Wasserwellenkanal.jpg)
![Thermosäule nach Moll-
Sonde zur Messung von Schwarzkörperstrahlung, 1000824 [U8441301], Treibhauseffekt](/thumblibrary/U8441301/U8441301_01_140_140_Thermosaeule-nach-Moll-Sonde-zur-Messung-von-Schwarzkoerperstrahlung.jpg)
![Elektromotor und Generator, komplett, 1017801 [U8481531], Leiter im Magnetfeld](/thumblibrary/U8481531/U8481531_01_140_140_Elektromotor-und-Generator-komplett.jpg)
![Gleichstrommotor, 12V, 1001041 [U8552330], Mechanische Wellen -Zubehör](/thumblibrary/U8552330/U8552330_01_140_140_Gleichstrommotor-12V.jpg)
![Peltier-Wärmepumpe, 1020769 [U8557570], Kreisprozesse](/thumblibrary/U8557570/U8557570_01_140_140_Peltier-Waermepumpe.jpg)
![Schnur, 100 m, 1007112 [U8613283], Schnur](/thumblibrary/U8613283/U8613283_01_140_140_Schnur-100-m.jpg)