Pho­to­vol­ta­ik­mo­du­le be­stehen aus meh­re­ren So­lar­zel­len. In der Elek­tro­nik gibt es für die Ver­schal­tung der So­lar­zel­len zwei Mög­lich­kei­ten:

- Rei­hen­schal­tung

- Par­al­lel­schal­tung

In die­sem Ex­pe­ri­ment er­mit­telst du die elek­tro­ni­schen Ei­gen­schaf­ten von So­lar­zel­len, die in Reihe oder par­al­lel ge­schal­tet sind und eine teil­wei­se oder voll­stän­di­ge Ver­schat­tung er­fah­ren.

Ver­schal­te die So­lar­zel­len im ers­ten Ver­such in einer Rei­hen­schal­tung. Die By­pass­di­ode wird in dem Ver­such par­al­lel zur ers­ten So­lar­zel­le an­ge­ord­net.

Im zwei­ten Ver­such ver­schal­test du die So­lar­zel­len par­al­lel mit­ein­an­der. Die By­pass­di­ode fin­det in die­sem Ver­such keine An­wen­dung.

Der Ab­stand zwi­schen So­lar­zel­len und Licht­quel­le soll 30cm be­tra­gen.

In bei­den Ver­su­chen misst du im ers­ten Durch­lauf die Leer­lauf­span­nung U_L und im zwei­ten Durch­lauf den Kurz­schluss­strom I_K. Die Ver­schat­tung er­folgt mit­tels dunk­lem Kar­ton (o.ä.), wel­cher vor die So­lar­zel­le ge­hal­ten wird.

Ver­such 1: Ver­schat­te­te Rei­hen­schal­tung

Ver­such 2: Ver­schat­te­te Par­al­lel­schal­tung

Werte das Ver­hal­ten der ver­schat­te­ten Reihen-​, bzw. Par­al­lel­schal­tun­gen aus. Gehe auf das Ver­hal­ten der Leer­lauf­span­nun­gen, der Kurz­schluss­strö­me sowie der the­o­re­ti­schen Leis­tun­gen ein!