Kann man Solarzellen einzeln miteinander verbinden?

5 Antworten

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  • Bei einer Serienschaltung (alle Solarzellen in Reihe verbunden +Pol Zelle 1 an Minuspol Zelle 2 usw.) addieren sich die Spannungen. Du erhälst 24 x 0,5 V = 12 V. Der Gesamtstrom bei einer Reihenschaltung von einzelnen Stromquellen (deine Solarzellen) verändert sich aber nicht: 200 mA bzw. 0,2A.

  • Wenn du alle Zellen parallel schaltest (alle Pluspole und alle Minuspole verbinden), addieren sich die Ströme (24 x 0,2 A = 4,8 A), jedoch bleibt die Gesamtspannung gleich der Zelleinzelspannung (0,5V)

  • Man kann sich die Möglichkeiten (Parallel- und /oder Serienschaltung) leicht veranschaulichen wenn man die Gesamtleistung P = n-Zellen x (Uzelle x Izelle) betrachtet. Eine Zelle hat P = 0,5 V x 0,2 A = 0,1 Watt.

  • Egal wie man die "n" - Zellen zusammenschaltet bleibt das Leistungsprodukt immer gleich: P = n x (U x I): Parallel oder Serie: 24 x (0,5V x 0,2A) = 2,4 Watt.

Gutes Gelingen.

LG.


nikim96 
Beitragsersteller
 07.08.2011, 15:12

könnte man auch 24 in Reihe schalten also so 12 Volt und 200mA bekommen und 24 Parallel und so 0,5 volt und 4,8 bekommen und dann die 2 minus pole zusammen machen und die 2 plus pole hätte man dann 12,5 volt und 5A ?

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nikim96 
Beitragsersteller
 07.08.2011, 15:19
@Commodore64

also lohnt es sich mehr eine 12 Volt solarzelle zu kaufen

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gutzehn  07.08.2011, 15:44
@nikim96

Erstmal danke für das Sternchen!

Wenn du bei 12 V eine Stromstärke von 5A erreichen möchtest, beträgt das Leistungsprodukt: Pges = 12V x 5 A = 60 W.

Das könntest du bei einer Einzelleistung von 0,1W je Solarzelle (s.o.) rechnerisch durch Zusammenschaltung von 600 Zellen erreichen, und zwar durch Parallelschalltung von 25 (Iges = 25 x 0,2A = 5A) Zweigen mit jeweils 24 hintereinander geschalteten Solarzellen (24 x 0,5 V = 12V).

Kontrolle Pges = 12V x 5A = 60W (Ergebnis stimmt!)

Würde dir bei diesen Anforderungen empfehlen leistungsstärkere Einzelmodule zu verwenden.

Gutes Gelingen!

LG.

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gutzehn  08.08.2011, 12:09
@nikim96

Wenn eine 12V Solaranlage aufbauen möchtest z.B. zum Betrieb einer Autostereoanlage sowie zum Laden einer Bleibatterie benötigst du zusätzlich noch einen Solarregler (erhältlich z.B. bei conrad electronic).

Eingangsseitig wird das Solarmodul an den Regler angeschlossen, dessen Nennspannung deutlich über 12 V liegt.

Ausgangsseitig hat du Anschlüsse zum "richtigen" Laden einer Bleibatterie (die Ladespannung liegt hier bei über 13V, eine Ladeüberwachung und Schutzfunktionen sind im Regler integriert) sowie einen 12V Lastausgang.

Schau dir mal folgende Prinzipskizze an:

http://www.solarverkauf.de/solaranlagen/solaranlagen.html

Gutes Gelingen.

LG.

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Das ist falsch, denn wenn man doppelt so viele nimmt, hätte man ja die 4-Fache Leistung Wo soll die denn herkommen?

Bei einer Reihenschaltung addieren sich die Spannungen, bei einer parallelschaltung addieren sich die Ströme.

24 in Reihe geschaltet erzeugen etwa 12V leerlaufspannung, 24 parallel erzeugen einen kurzschlußstrom von 4,8 Ampere.

Das problem ist dass die Spannung immer die Leerlaufspanng ist und der Strom immer der Kurzschlußstrom. Beides natürlich bei maximaler Helligkeit. Die tatsächliche Leistung liegt immer irgendwo dazwischen!

Um eine 12V Batterie zu laden braucht man mehr als nur 24 Zellen sonst fließt kein Strom. Der Akku braucht fast 14V um Ladung anzunehmen und die Zellen brechen mit der Spannung ein wenn ein Strom fließt. Das bedeutet dass die Leerlaufspannung deutlich über 14V sein muß um einen Akku vernünftig zu laden. Zudem braucht man eine Schaltung die den Ladevorgang abbricht wenn der Akku voll ist. Je voller der Akku, desto geringer der Strom den er aufnimmt und desto höher die Spannung der Solarzellen. Hier muß man zumindest rechtzeitig abschalten bevor der Akku "gekocht" wird.

Am effizientesten ist ein DC/DC Wander der die Spannungen zwischen Batterie und Solarzelle anpasst. So können die Solarzellen immer im punkt ihrer größsten Leistung genutzt werden wärend die Spannung genau auf die Akkuspannung die sich mit dem Ladezustand ändert angepasst werden. Auch bei schwacher Beleuchtung und halbwegs gut gefülltem Akku versagt eine Solaranlage ohne Wandler schnell. Der Wandler sorgt dafür dass der Akku auch bei schwachem Licht noch optimal geladen wird. Der Wandler verschwendet zwar etwa 10% des Solarstroms, kann aber durch die Anpassung bis zu 50% Energie Gewinnen! Gleichzeitig sorgt der dafür das der Akku immer optimal geladen wird.

Entweder Du schaltest sie in Reihe und bekommst 12 Volt mit 200 mA

oder

Du schaltest sie parallel und bekommst 0,5 Volt mit 4,8 Ampere.


nikim96 
Beitragsersteller
 07.08.2011, 14:39

ok, also ich kann nicht bei jeder solarzelle 2 Kabel hinmachen also eins hat dann plus eins is minus und dann alle minus und alle plus pole aneinander verdrehen oder verlöten ? und dann verlaufen doch alle Werte in einander ?

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unlocker  07.08.2011, 16:41
@nikim96

jeweils von einer Zelle + zur nächsten -, so wie du Batterien hintereinander hängst. Serienschaltung... sonst hast du 0,5V 4,8A (Parallelschaltung)

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unlocker  07.08.2011, 16:45
@unlocker

für beispielsweise 6V 0,4A kannst du zwei Ketten mit je 12 Zellen an den Enden zusammenhängen

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du bekommst 12V und 200mA. Und ja, sie haben Lötflächen, es gibt auch spezielle Metallbändchen dafür. Ich habe beides herumliegen (ca. 80 Stk. 10x10cm), passende Glasplatte fehlt mir noch

.....und so 12 Volt und 4,8 Ampere bekommen.....

Dafür brauchst Du 24 *24 = 496 Zellen