Thema: Mini-Solarzelle

Erstmal Hallo. Ich habe schon lange nach so einem Forum gesucht und wurde endlich hier fündig. nach ein paar eingangsschwierigkeiten, (kann man irgendwo alte, fehlerhafte acconts löschen lassen?, login ist ebenfalls nicht mehr möglich) hoffe ich nun ich finde hier vllt ein paar lösungsansätze. Ich glaube ich fange erstmal an:

Also ich habe ein kleines Solarmodul. Von diesem Möchte ich den Wirkungsgrad bestimmen. es ist sehr klein, liefert um die 4 volt bei 0,1 A, je nach bestrahlung.

Ich habe schon versucht eine Strom-Spannungskennlinie und eine Leistungskurve zu erstellen. Dies geht jedoch sehr schlecht, da nach meinen informationen die Stromstärke die erbracht wird bei großen WIderständen einbrechen sollte. Ich habe eine palette an widerständen bis 15 Ohm. und da sollte man schon ein ergebnis bei 10 ohm sehen, sprich die Stromstärke sollte sinken. bei kleinen bleibt sie erstmal gleich.

Dies habe ich auch geschafft, nur muss ich jetzt den Wirkungsgrad errechnen. Dazu soll man diese mit einer Lampe bestrahlen und den Maxmimalen Power Point als ausgang nehmen und die leistung der Lampe in Watt bezogen auf die Bestrahlte Fläche.

Jetzt habe ich folgende Probleme: es wird in keiner Weise den Abstand zur Lichtquelle in Betracht gezogen. je näher ich nähmlich komme desto mehr Leistung habe ich.
Wie kann ich sowas denn plausibel ausrechenn?die ganzen Wirkungsgrade taugen nichts, liegen zb bei o,o1% und das ist ja unwahrscheinlich.
Gibt es noch einen anderen weg? ausserdem bekomme ich bei den Linien erst gute ergebnisse mit 100 watt aufwärts und dann schon fast auf der zelle drauf(Lichtquelle). ?!
Wo kriege ich so starke lampen her? und sonnenlicht weiß ich ja nicht wieviel watt da rein geht. was könnte ich tun??

Ich bin dankbar für jede hilfestellung oder ähnliches. =)

Villeicht hilft ein Luxmeter um einen Vergleichswert für die Beleuchtungsstärke zu haben. ?

Also Du brauchst tatsächlich ein Wattmeter oder Luxmeter um überhaupt festzustellen wieviel Lichtleistung an Deiner Zelle ankommt.
Eine Glühbirne mit der Angabe von 100Watt besagt nur, das sie 100Watt verbraucht; das heißt, das leider ein großer Teil der Leistung in Wärme buchstäblich verheizt und nicht in Lichtleistung umgewandelt wird.
Frage im Physiklabor der Schule nach so einem Messgerät.

Ausserdem solltest Du nicht vergessen in welchen Einheiten hier was gemessen wird. Wenn die Sonne hier in unseren mitteldeutschen Gegend bei super klarem Wetter auf einer senkrecht zur Sonne stehenden Fläche rund 1000 Watt pro Quadratmeter einstrahlt, so ist das eben bei einer Zelle mit nur wenigen Quadratzentimetern entsprechend weniger. Auf einer Zelle mit 5x5cm strahlt es nur noch maximal 2,5 Watt. Auch darfst Du nicht vergessen, das Deine Solarzelle vermutlich eine Abdeckung hat, die je nach Material auch nicht alles durchläßt was ankommt. Dazu kommt dann auch noch die Temperatur, die auch wieder mitredet... . Es ist also nicht ganz so einfach.

Ich empfehle Dir das Buch: "Solare Stromversorgung" von Heinz Ladener, das Du sicherlich auch in jeder Bücherei finden wirst. Da stehen viele Grundlagen zu Solarzellen drin und wie sich das mit dem Wirkungsgrad verhält. In dem "Solarzellen Bastelbuch" von Peter Stenhorst gibt es sogar eine Bauanleitung für so ein einfaches "Wattmeter", aber zum Abgleichen oder Eichen braucht man auch erstmal wieder ein bereits geeichtes Gerät.


Ich habe selbst früher aus Jux solche Messungen gemacht (ich wollte es halt wissen), und bin bei den ganzen verschiedenen Bastel-Solarzellen immer zwischen 5 - 8% Wirkungsgrad gekommen wobei die rd. 5% für die kleinen Bastelzellen in Plastikrahmen mit Fresnelllise galt (zB. Conrad-elektronik) und die 8% für die besseren vergossenen von zB. Sito. Das sollte Dir als Orientierung helfen.

Vielleicht solltest Du auch mal einfach ein paar Photovoltaik-Fachfirmen abfragen, ob die nicht zufälligerweise ein Wattmeter rumliegen haben und dies mal für ein paar Tage ausleihen.

Gruß Uwe

Dankeschön =) ich hab mir schon so in etwa gedacht das ich so ein messgerät brauche.ich mache mit einem team bei einem wettbewerb mit. Diese (die Aufgabensteller) erwähnen das Messgerät genauso wenig wie den abstand des leuchtmittels. Ein weg wäre danach der maximale kurzschlussstrom, den ich jedoch ja leider nicht ohne weiteres bestimmen kann. Stehen tut es auch nirgends. also werde ich mal nachfragen ob ich das messgerät irgendwo ausleihen kann. Es kann ja auch eigentlich nicht davon ausgegangen werden das man das messgerät beschaffen kann?!

Danke nochmal =)

Kann man nicht selber den maximalen Kurzschlussstrom bestimmen? Ich würde ja sagen an einem sonnigen tag, aber da kann ich ja nicht sichergehen das es dann nicht noch heller werden kann. Vorallem nicht hier in Deutschland.
In einem Buch wird das beispielsweise mit 350 mA beschrieben, ich bekomme einen Wirkungsgrad von 8 %. Das scheint ja aufgrund der Beschreibung realistisch zu sein.

Nun habe ich mir dieses Messgerät besorgt und kann jetzt in LUX messen wieviel Strahlung da drauf kommt. jetzt habe ich mich auch bei den Einheiten schlau gemacht und dauch die umrechnungen bekommen. Jedoch frage ich mich wie ich auf Watt komme.

1 LUX ist 1 lumen / m² . und ein Lumen ist 1 sr x 1 cd(Candela)

Aber ich verstehe nicht was SR (Steradiant) = 1 m² / m² also Fläche durch Radius zu bedeuten hat. Welchen Radius??

Wäre sehr dankbar für die Hilfe. oder gibt es einen Einfachen Weg auf Watt zu kommen, die auf die Solarzelle auftreffen?