Solarzellen liefern bei intensiver Bestahlung weniger Energie?

Hallo,

dass Solarzellen an grauen Wintertagen weniger Ertrag als im Sommer liefern, ist klar.

Vor Jahrzehnten baute ich im Modellbau Objekte mit Solarzellen von ca. 4 cm² und kleinen "Motörchen". Bei normalem Tageslicht drehten sich die Motore ordentlich. Aber in der Vitrine mit elektrischer intensiver Beleuchtung dauerte es nicht lange bis die Drehzahlen langsamer bis hin zum Stillstand kamen. Zu Beginn waren die Drehzahlen hoch.

Zu den heutigen Photovoltaikanlagen frage ich mich deshalb, ob dieser Abfall an Leistungsfähigkeit auch heute bei intensiver Sonnenbestrahlung eine Rolle spielen kann? Gibt es Kennlinien von Solarpanels, wo es ein Optimum gibt und Min. und Max. gegen 0 gehen?

Ist es die Intensität der Bestrahlung oder gar die Wärmeentwicklung eine mögliche Ursache? Und wenn die Wärmeentwicklung die Ursache ist, gibt es heute etablierte standardisierte Vorkehrungen, die Leistungen zu optimieren?

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Tobias Schuster
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Am 26.01.2023 um 00:45 schrieb Tobias Schuster:

Ein Solarpanel braucht halt nicht nur 'hell', es freut sich eben auch über die Sonne. . .

Jürgen

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Jürgen Jänicke

Am 26.01.2023 um 00:45 schrieb Tobias Schuster:

Es geht um die Temperatur der Zellen. Je heißer sie werden, desto weniger liefern sie. Am besten sollte es richtig kalt sein, während gleichzeitig die Sonne richtig drauf brennt. Solche Wetterlagen gibt's insbesondere im Frühjahr und im Herbst.

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Christoph Müller

Wie alt bist du?

Stellt ein 7 Jähriger solche Fragen, dann könnte noch was werden aus ihm. w.

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Klar. Hagelfest sind sie ja gebaut, aber gegen Bestahlung, etwa mit größeren Hammern können sie recht wenig ausrichten.

Und wenn du Pech hast, sind sie bloss ein Strang, dann liefern sie gar keine mehr.

-is

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Ignatios Souvatzis

Am 26.01.2023 um 00:45 schrieb Tobias Schuster:

Vielleicht am Motor die Kontakte zum Rotor (Kommutierung) verschlissen? Lagerung verschlissen, erhöhte Reibung?

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Wolf gang P u f f e

Am 26.01.2023 um 15:25 schrieb Wolf gang P u f f e:

Das scheidet aus, da dieses Phänomen bei allen Modellen auftrat.

Ich gehe jetzt davon aus, dass es die Umgebungstempatatur der Solarzellen war, welche im umgekehrten Verhältnis zur Leistung steht.

Nur wie schafft man es heute mit großen Modulen die Hitze abzuleiten, dass der Ertrag hoch bleibt?

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Tobias Schuster

Am 26.01.2023 um 07:42 schrieb Christoph Müller:

Dann ist unsere Versorgung mit Strom aus sonnenreicheren Gegenden der Erde auch nur ein Wunschtraum, wenn man die dortigen Temperaturen und Leistungskurven der Zellen berücksichtigt.

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Tobias Schuster

Am Thu, 26 Jan 2023 17:05:18 +0100 schrieb Tobias Schuster

Ist Ansatzweise hier beschrieben:

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cu. Juergen

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Juergen

Am 26.01.2023 um 17:05 schrieb Tobias Schuster:

Hatten die Zellen nach Abkühlung wieder Leistung geliefert? Oder waren die Zellen dann permanent "geschädigt"?

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Wolf gang P u f f e

Am 26.01.2023 um 17:12 schrieb Tobias Schuster:

So in etwa. Wenn's dort um viel Leistung geht, nutzt man gerne andere Techniken. Konzentrierende Rinnenkollektoren zum Beispiel, in deren Fokus ein Rohr mit Wärmeträgerflüssigkeit arbeitet. Weiter geht's dann mit Wärmekraftmaschine (Turbine, Stirling, Dampfmaschine...) und gerne auch noch Wärmespeicher für die Nacht. Dann gibt's Solarstrom rund um die Uhr.

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Christoph Müller

Weil sich diese Module nicht in einer Vitrine befinden, mit stehender Luft.

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Helmut Schellong

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Volker

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Volker Bartheld

Am 26.01.2023 um 19:42 schrieb Wolf gang P u f f e:

Nach einer gewissen Abkühlphase war wieder alles i.O.

Leider war aber der damalige Vorführeffekt in der Vitrine sehr enttäuschend. :-(

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Tobias Schuster

Am 26.01.2023 um 21:40 schrieb Volker Bartheld:

Und ich dachte, ich wäre der erste, der an Axiallüfter denkt. ;-)

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Tobias Schuster

Tobias Schuster schrieb:

Hattet ihr "zu Beginn" noch Glühlampen- (etwa Halogen-)Licht, jetzt aber LED? Die Solarzellen mögen gerne den IR-Anteil von Glühlicht.

Dünnschichtzellen scheinen nicht ewig zu leben. Siliziumzellen lassen allenfalls (relativ) einige % pro Jahrzehnt nach, nicht der Rede wert. Leider gibt es auch ungeeignete Module; spätestens wenn Wasser eindringt, gehen die Zellen sehr schnell kaputt. Da sind schon reihenweise fehlerhafte Produktionen nach wenigen Jahren ausgefallen. Man achte auf vernünftige Garantieleistungen, sonst wird das zum Totalschaden oder auch sonst teuer.

Strahlenschäden sind klein und langsam bei heutigen Si-Zellen. Thermische Wechselbelastung kann ein Problem werden und undichte Module ist dann der Anfang vom sehr schnellen Ende. Ansonsten würde ich von einer Betriebslebensdauer von 40 Jahren ausgehen.

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Rolf Bombach

Juergen snipped-for-privacy@web.de schrieb:

Deutsche Sprach, schwere Sprach. Das gilt für Dich und die o.a. Webseite, die offensichtlich automatisch übersetzt ist. Die Firma hinter der Webseite steckt wohl in Zhongguo (Wer hätte das gedacht?). Insoweit bringt das Umschalten auf den englischen Text nichts.

Bei großen (= aus vielen Einzelzellen aufgebauten) Batterien sind mittlerweile ausgefeilte Batterie-Management-Systeme im Einsatz, deren Hauptaufgabe das Balancing ist. Sinngemäß müßte man solche im Prinzip in jedes Solarmodul einbauen, statt die Einzelzellen einfach hintereinanderzuschalten (und in Strängen parallel).

Wenn eine Zelle (aus welchen Gründen auch immer -- Abschattung durch Vogelschei*e?) weniger Strom erzeugt, kann es theoretisch sein, daß diese Zelle von den Nachbarzellen kaputtgebraten wird. Welchen Effekt hat das wohl in der Praxis? Als Nicht-Solarbauer kenne ich nur die Theorie.

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Martin Gerdes

Am Thu, 26 Jan 2023 23:26:56 +0100 schrieb Martin Gerdes

snipped-for-privacy@gmx.de zum Thema "Re: Solarzellen liefern bei intensiver Bestahlung weniger Energie?":

Dennoch lässt es sich sinnentnehmend lesen.

Das hier ist vermutlich sogar von Muttersprachlern in Deutsch geschrieben:

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Auf Modulebene: Bypass-Dioden für jede Zelle.

Auf Anlagenebene: PV-Optimierer für problematische Anlagen oder Mikrowechselrichter (dadurch eigenes MPP je Modul).

Gibt auch Balkonkraftwerke mit "verschattungsresistenten Modulen" das sind solche mit Bypass-Dioden je Zelle. Kosten halt mehr.

cu. Juergen

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Juergen

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