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Das Solarmodul PV 4.33V ist ein hochwertiges 1,8 V - 1,2 W -Solarmodul
mit 3 Solarzellen, die mit Verbindungssteckern in Reihenschaltung
verbunden sind. Jede Solarzelle hat 2 eigene elektrische Anschlüsse
(jeweils rote(+) und
schwarze (-) Buchsen), die Gesamtspannung kann
(bei gesteckten Verbindungssteckern!) zwischen der ersten roten und der
letzten schwarzen Buchse abgenommen werden. Mit diesem Modul können
elektrische Geräte, die mit einer Spannung von 1,5 V (Radio, MP3-Player,
Spielzeuggeräte...) betrieben werden, sowie eine Vielzahl von Experimenten
zur Solarzelle und Photovoltaik-Systemtechnik durchgeführt werden.
Durch Reihenschaltung mehrerer Module (bei einer
Bestrahlungsstärke von 1000 W/m²) kann die Gesamtspannung in 1,8 V
–Schritten erhöht werden, so kann mit 8 Modulen PV 4.33V z.B. ein
Autoradio, eine Stereoanlage oder ein anderes 12-V-Gerät betrieben
werden.
Durch den 75°-Winkel kann das Gerät im Winterhalbjahr und
beim Betrieb mit Halogenlampen aufrecht gestellt werden, im Sommerhalbjahr
bei hochstehender Sonne wird das Gerät im Freien zur Sonne ausgerichtet
flach auf den Boden oder auf einen Tisch gelegt.
Die Schülerinnen und Schüler können in diesen
Experimenten durch eigenes Experimentieren • Die
Gesetzmäßigkeiten der Reihenschaltung von Solarzellen
kennenlernen • Die Intensität der Sonnenstrahlung messen und
berechnen können • Die Gesetzmäßigkeiten der Parallelschaltung von
Solarzellen kennenlernen • Die Abhängigkeit von Spannungen und
Stromstärken von der Stärke der Solarstrahlung kennenlernen • Die
Gesetzmäßigkeiten der Reihenschaltung mehrerer Module
kennenlernen • Die Leistung eines Solarmoduls bestimmen
können • Die Berechnung des Zell- und Modulwirkungsgrades
durchführen können • Die U-I- Modulkennlinie aufnehmen und den MPP
bestimmen können
geeignet für die Klassenstufen 5-12 in allen
naturwissenschaftlichen und technischen Fächern (Schwerpunkt: Physik und
Technik)
Gemessen wurde bei einer Bestrahlungsstärke von 1000 W/m, AM
1,5 , T= 25°C (Internationale Normwerte) 1000 W/m² entsprechen einer
Solarstrahlung der strahlenden Sommersonne mittags bei blauem
Himmel.
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Messgröße
und Bezeichnung
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Zahlenwert und
Maßeinheit
für 1
Solarzellen-Modul |
Zahlenwert und Maßeinheit
für 3 Solarzellen-Module
in
Reihenschaltung |
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Modulmaße
Gesamtmodul
PV
4.33 |
----- |
400 x 100
mm
Frontseite 260 x 100
mm |
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Modulmaße des Solarzellen-
Moduls |
80 x 60
mm |
240 x 60
mm |
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Material: Glasfasergewebe
mit 2 Klebebändern, Zelle laminiert, deutsche
Fertigung
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Zellfläche
A
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24,5
cm² |
73,5
cm² |
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Dicke der Solarzelle
d
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200
µm |
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Solarzellentyp
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Monokristalline Silizium-
Solarzelle deutscher
Fertigung |
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Leerlaufspannung
Voc
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600
mV |
1,8
V |
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Kurzschlussstrom
Isc
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916
mA |
916
mA |
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Wirkungsgrad
?
|
15,6
% |
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Stromdichte
j
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37,4
mA/cm² |
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Füllfaktor
FF
|
73,8
% |
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Spannung im MPP
UMPP
|
470
mV |
1,41
V |
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Stromstärke im
MPP
|
830
mA |
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Elektrische Leistung P im
MPP
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395
mW |
1,185
W |
1. Fertiggerät
2. didaktische
Unterlage: Inhalt: Gerätebeschreibung Zielgruppe Lernziele Experimente Technische
Daten Bauanleitung+Zeichnung
Gerät 4.33 als Bausatz Multimeter mit
Laborkabeln Grundgerät PV 4.0, 500 W –Halogenstrahler (Baustrahler)
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