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Experiment zur Parallelschaltung von Photovoltaik-Modulen


Unserem PV-Experiment Nr. 2, Versuch A, befasst sich mit der Parallelschaltung von zwei Photovoltaik-Modulen.


Das Wesentliche hierbei ist nicht nur die Bestätigung der Kirchhoff’schen Knoten- und Maschenregeln als Lernziel, sondern auch die Ableitung der optimalen Verschaltung der Photovoltaik-Module.


Zu Beginn erfolgt ein detailgetreuer Versuchsaufbau, welcher leicht zu verfolgen und nachzumachen ist.


In unserem Anleitungsvideo zur Versuch werden jeweils die Spannung [V] und Stromstärke [A] in der Parallelschaltung gemessen und die Werte notiert.


Es wird mit der Spannung begonnen, wobei zuerst die jeweiligen Klemmenspannungen und daraufhin die Gesamtspannung gemessen wird.


Die Spannung eines Zweiges (Klemmspannungen) entspricht der Gesamtspannung.


Es folgt die Messung der Stromstärke. Auch hier werden die einzelnen Zweige jeweils vor der Gesamtstromstärke ermittelt.


Bei der Parallelschaltung addieren sich die Stromstärken der Zweige zur Gesamtstromstärke.


Der nächste Teilversuch “Effekt von Verschattung auf Gesamtspannung und Strom in Parallelschaltung “ untersucht nun die Veränderung der Werte von Stromspannung oder -stärke sobald ein Modul beispielsweise beschädigt oder verdeckt wird.


Zunächst wird die Lichtquelle eingeschalten und die Werte werden notierte. Daraufhin wird im Video wird hierbei eines der beiden Module abgedeckt und erneut werden die Werte notiert. Zum Schluss wird die obere Hälfte beider Module abgedeckt und ein letztes Mal die Werte notiert.


Nach den Messungen und Betrachten der verschieden Werte im Zusammenhang wird dargelegt, wie die Kirchhoff’schen Knoten- und Maschenregeln in einer Parallelschaltung gelten:


Die Stromspannung bleibt bei einem beispielsweise defekten Modul (von zwei Modulen in Parallelschaltung) gleich, wobei jedoch die Stromstärke um den Anteil des ausgefallenen Moduls abnimmt.


Viel Spaß beim Experimentieren!

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