Solarzellen. Was passiert, wenn Batterien voll sind?

[billi]

mann kann es auch mit deiner LKichtmaschien oder dem Ladegerät vergleichen..

beides Stellt die Ladeleistung zur Verfügung aber wenn die Batterie nichts abnimmt wird auch keine Ladeleistung erzeugt...

was macht den deine Lichtmschine wenn die Batterie voll ist? wird diese Abgekopplet, damit sie keinen Strom mehr erzeugt ?

die Solarzelle erzeugt keinen Strom... sie erzuegt ein Spannugnsfeld und mehr nicht... durch den geschlossenen Stromkreis wird diese Spannung in Strom umgewandelt und wenn kein Strom fließt wird halt nur die Spannung erzeugt... diese wird aber halt nur nicht abgerufen...

[Saeldric]

Auweia!
Ich will gar nicht an die ganzen Steckdosen im Haus denken, an denen keine Verbraucher eingesteckt sind.

[Zzindbad]

Zitat von wolf b.

Bist du sicher daß du den richtig verstanden hast?

Ja, so wurde es mir in Ruhe erklärt. Das bezog sich auf gängige Solarzellen auf Booten oder Campingmobilen. Wie bereits mitgeteilt, ist der Physiker ein ehemaliger Klassenkamerad. Wir haben im gleichen Jahr an derselben Schule Abitur gemacht. Leider habe ich nicht gleich daran gedacht ihn zu fragen.

Mehr zu ihm:

https://www.helmholtz-berlin.de/pubbin/news_seite?nid=13645;sprache=de;seitenid=74699

[Libertad]

Was passiert eigentlich mit den großen stationären Solaranlagen, wenn die im Leerlauf arbeiten? Hier sind ganz andere Leistungen im Spiel wie bei mickrigen Bootsanlagen. Die müßten ja dann auch so eine Art Sicherheitsventil haben

[Schleusenmeister]

In jedem Halbleiter entsteht Lichtstrahlung, wenn Elektronen und Defektelektronen rekombinieren. Dabei werden Photonen emittiert, die die freigesetzte Energie enthalten. Die Wellenlänge des Lichts und damit die Farbe bestimmt sich anhand der Energie der Photonen und dem planck'schen Wirkungsquantum. Diesen Effekt nutzt man zum Beispiel bei der Leuchtdiode, wo man mit den emittierten Photonen spezifischer Energie gezielt Stoffe anregt (z. B. Fluor-Verbindungen), die Lichtwellen im sichtbaren Bereich emittieren.

Das mit der Erwärmung ist meiner Meinung nach ein zu vernachlässigender Effekt. Mit Prof. Dr. Lips hast Du doch in diesem Bereich einen äußerst renommierten Ansprechpartner. Lass Dir das mal genau erklären. Gemeint ist vielleicht eine Erwärmung des Halbleiters am pn-Übergang, wenn die mit der Sonnenstrahlung in die Grenzschicht eintretenden Photonen Elektronen in der Raumladungszone anregen und energetisch ins Leitungsband anheben. Dann würden immer Paare von Elektronen und Löchern entstehen, die unter Wirkung der inneren elektrischen Feldstärke am pn-Übergang einen Diffusionsstrom in Sperrrichtung treiben. Dabei wird die Grenzschicht natürlich erwärmt.

Allgemein ist es das Wesen eines elektrischen Stromkreises, dass ohne äußere Spannung und leitende Verbindung kein Stromfluss (= gerichtete Bewegung von Ladungsträgern) zustandekommt (Ursache-Wirkungs-Prinzip).

[Oldskipper]

Tja, was soll ich sagen? Der Herr Prof gibt mit bezüglich der Strahlung Recht. Hinsichtlich der Auswirkungen der Strahlung kann man sicher noch diskutieren.

Ein leider schon verstorbener Nachbar, fuhr immer an die Tankstelle um ATÜ in die Reifen zu machen. Natürlich hat er Luft eingefüllt. Aber er hat das Medium Luft mit der altertümlichen Maßeinheit ATÜ verwechselt. Ich hab ihm mal versucht das zu erklären. Keine Chance.

Genau das passiert hier laufend wenn es um Elektrizität geht. Da fließen Spannungen mit 500 Watt und der Strom ist 12V.
Es macht nichts, wenn man das nicht auseinanderhalt kann. Ich habe fast 10Jahre meines Lebens damit verbracht diesen Kram zu lernen und verwechsele das auch hin und wieder.

Aber man kann jemanden der keine Ahnung von der Materie hat, nicht erklären was ein PN Übergang ist, noch was da genau in so einer Solarzelle passiert. Dazu braucht man schon eine relativ genaue Vorstellung vom Aufbau der Atome und grundlegendes physikalisches Wissen.
Und wo man keine Ahnung von hat da sollte man besser schweigen.

[billi]

Zitat von Oldskipper

Aber man kann jemanden der keine Ahnung von der Materie hat, nicht erklären was ein PN Übergang ist, noch was da genau in so einer Solarzelle passiert. Dazu braucht man schon eine relativ genaue Vorstellung vom Aufbau der Atome und grundlegendes physikalisches Wissen.
Und wo man keine Ahnung von hat da sollte man besser schweigen.

ja dass mit dem PN Übergang waren lange Unterrichte in der Berufschule...ist ein trockener Stoff und man muss schon aufpassen wenn man das kapieren will....


wenn man dann den Leuten noch Erklärt das der Elektronenfluss an der Batterie von minus nach Plus erfolgt... kommt nur Unverständnis. und Ungläubigkeit

[Saeldric]

Zitat von billi

wenn man dann den Leuten noch Erklärt das der Elektronenfluss an der Batterie von minus nach Plus erfolgt... kommt nur Unverständnis. und Ungläubigkeit

Zumindest da hat mir immer die Eselsbrücke minus=weg(fließen), plus=hin(fließen) geholfen.

[Fronmobil]

Zitat von Saeldric

Auweia!
Ich will gar nicht an die ganzen Steckdosen im Haus denken, an denen keine Verbraucher eingesteckt sind.

Moment! Heißt das, ich muss zuhause die Steckdosen zustöpseln, damit kein Strom raus fließen kann? Oder womöglich ein Schlauch ran machen, der nach oben zeigt, damit nix rausläuft?

Könnte das eventuell zu mehr Stromverbrauch führen, wenn ich das nicht mache, da mein Energieversorger ja laufend was an Strom nachkippt?

Warum hat mir das keiner schon früher gesagt!!!

Hilfe, wo leite ich jetzt den ganzen Strom hin, der täglich von meiner Solaranlage an Bord produziert wird, wenn die Batterien voll sind? Kann man das einfach mit einem Kabel ins Wasser ableiten?

Klaus, je mehr er über die fließende Materie nachdenkt, um so schwieriger wird es

[Hatti R]

Zitat von Fronmobil

Moment! Heißt das, ich muss zuhause die Steckdosen zustöpseln, damit kein Strom raus fließen kann? Oder womöglich ein Schlauch ran machen, der nach oben zeigt, damit nix rausläuft?

Nein, vorsichtshalber aber einen Eimer drunterstellen.
Ansonsten den Frequenzbesen bereit halten, um den Spannungsabfall aufzukehren.

[Schleusenmeister]

... oder eine Saugdrossel anschließen

[Libertad]

Zitat von Schleusenmeister

... oder eine Saugdrossel anschließen

Saugdrossel auf Booten? Ich kenne da nur Schnapsdrosseln.....

[kapitaenwalli]

Moin

Und was ist mit den vielen Kilo Watt?

Die müssen zur Nordsee!

Ganz zu schweigen vom dem Spannungsabfall, der sollte recycelt werden.

[Fraenkie]

Ihr seit alle schief gewickelt.
Mit den Elektronen seit ihr doch schon eine Ebene tiefer.
Photovoltaik sagt´s doch schon. Es fängt bei den Photonen an.

Und da hat Einstein doch "allgemein" (er wollte wohl das Wort "trivial" vermeiden, "Speziell" wurde er später) schon erklärt:

E=m*c²

Energie = Masse mal Lichtgeschwindigkeit im Quadrat. Damit verwurschtelt sich Zeit, Raum und Masse und Energie......alles lässt sich ineinander umwandeln.

Glücklicherweise haben Photonen aber keine Masse (sonst könnten sie ja nicht mit Lichtgeschwindigkeit reisen) und verlieren ihre Existenz vollständig im Moment der Energieabgabe an Materie.
Sonst würde was ganz schlimmes passieren und das PV Modul würde immer schwerer werden, wenn es seine Photonen nicht los wird weil keiner Strom (Energie) von ihm will. Wäre ja blöd auf nem Boot .

Und deswegen hört man (und nichtmal der Klabautermann) die überflüssigen Photonen eben nicht in die Dachrinne oder auf´s Deck "rieseln", und muss die auch nicht aufsammeln und ordnungsgemäss entsorgen. Kosten tun die ja ansonsten auch eh nix. Kommen aus nix und werden zu nix.

Also ich hab das verstanden

[Chili]

Zitat von Fraenkie

...und werden zu nix.

Das kann ja nicht sein.
Im Verbrauchsfall werden sie zu elektrischer Energie.
Im Nicht-Verbrauchsfall MÜSSEN sie daher zu was anderem werden, nämlich Wärmestrahlung.
Wie bei jeder anderen Fläche im Sonnenschein auch.

[Fraenkie]

Zitat von Chili

Das kann ja nicht sein.
Im Verbrauchsfall werden sie zu elektrischer Energie.
Im Nicht-Verbrauchsfall MÜSSEN sie daher zu was anderem werden, nämlich Wärmestrahlung.
Wie bei jeder anderen Fläche im Sonnenschein auch.

Klar. Schrub ich doch

Zitat von Fraenkie

.
.
und verlieren ihre Existenz vollständig im Moment der Energieabgabe an Materie.
.
.

Am Ende wird alles zu Wärme. Spätestens in dem Dingens, dass mit dem erzeugten "Strom" (Leistung....) betrieben wird.

Muss man denn immer "Achtung ein bisschen Ironie" drüberschreiben

Am Ende ist die Eingangsfrage doch ganz simpel zu beantworten:

Ein PV Modul, das man in die Sonne legt, ohne was von ihm zu wollen macht genausoviel wie ne Terassenplatte oder ein Teakdeck oder das Wasser rund um´s Boot. Nix. Wird halt warm wie alles was in der Sonne rumliegt. An den Kabeln liegt halt die Leerlaufspannung (das Wort Leerlauf definiert´s ja schon) an. Besser nicht anfassen / kurzschliessen.

[Verbraucheranwalt]

Also was passiert den jetzt wenn man eine Solarzelle in die Sonne legt und die beiden Kabel verbindet? Die müsste sich doch erwärmen oder? Denke aber die wird das erwärmen aushalten weil die Dinger eh relativ viel Wärme abkönnen müssen und auch nicht soviel Strom erzeugt wird um sie zu schädigen.

Liege ich da richtig?

Gruß
Chris

[Oldskipper]

Zitat von Verbraucheranwalt

Also was passiert den jetzt wenn man eine Solarzelle in die Sonne legt und die beiden Kabel verbindet? Die müsste sich doch erwärmen oder? Denke aber die wird das erwärmen aushalten weil die Dinger eh relativ viel Wärme abkönnen müssen und auch nicht soviel Strom erzeugt wird um sie zu schädigen.

Liege ich da richtig?

Gruß
Chris

Da fließt dann der sogenannte Kurzschlussstrom.

Das können durchaus einige Ampere sein. Da durch den Kurzschluss die Spannung aber quasi Null ist, entsteht aber keine Leistung.
Leistung ist das Produkt aus Spannung und Strom.
Formel: P=UxI

Ist U Null, oder I Null, dann ist P auch Null.
Bei offenen Klemmen ist I Null. Bei Kurzschluss ist U Null.

Wenn keine Leistung produziert wird, wir da auch nichts warm. Das Teil verhält sich wie ein beliebiger Gegenstand.

[Peter R.]

Man sollte für den Solar Regler etwas investieren.
Es gibt welche für 20€ oder inteligent SolarRegler die aber das 6fache kosten.
Ich kann nur den SmartSolar MPPT 75/15 je nach Anzahl der Solarmodule empfehlen. Siehe viele Test videos in Youtube.
Ich benutze auch einen Victron Batterieladegerät. Man kann Victron im Boot einbauen und steuert oder kontrolliert alles über eine App am Handy

[Verbraucheranwalt]

Zitat von Oldskipper

Da fließt dann der sogenannte Kurzschlussstrom.

Das können durchaus einige Ampere sein. Da durch den Kurzschluss die Spannung aber quasi Null ist, entsteht aber keine Leistung.
Leistung ist das Produkt aus Spannung und Strom.
Formel: P=UxI

Ist U Null, oder I Null, dann ist P auch Null.
Bei offenen Klemmen ist I Null. Bei Kurzschluss ist U Null.

Wenn keine Leistung produziert wird, wir da auch nichts warm. Das Teil verhält sich wie ein beliebiger Gegenstand.

Also würde einer kurzgeschlossenen Autobatterie auch nichts passieren

Gruß
Chris

[Oldskipper]

Zitat von Verbraucheranwalt

Also würde einer kurzgeschlossenen Autobatterie auch nichts passieren

Gruß
Chris

Eine Autobatterie hat einen sehr niedrigen Innenwiderstand und ein Kurzschluss mit Null Widerstand geht allenfalls mit Supraleitern.
Da eine Autobatterie ein gewaltiges I liefern kann, reicht ein kleines U aus um ein ordentliches P zu liefern.

Selbst wenn die Spannung auf 1V einbricht, kann bei einem Strom von über 1000A locker 1kW Leistung entstehen.

Bei einer Solarzelle sieht das anders aus. Tatsächlich wird auch auch da Leistung erzeugt, da die Spannung niemals wirklich Null ist.
Da die Solarzelle aber keine Batterie ist, sondern eine Spannungsquelle mit einer einem relativ hohen Innenwiderstand, der zudem nicht konstant ist, sondern auch nichtlinear vom entnommenen Strom und der Beleuchtung abhängt, kann man im unserem Beispiel voran nahezu Null entstehender Leistung sprechen.

Merksatz:
Eine Solarzelle ist keine Batterie.

Man könnte sie eher mit einem Ladegerät vergleichen.

Nun sieht man mal, wo das hinführt, wenn mangels entsprechender Kenntnisse, Rückschlüsse von einer Batterie auf eine Solarzelle übertragen will.
Endloses technisches Gelaber, was eh kein Mensch begreift.

[Verbraucheranwalt]

Zitat von Oldskipper

Eine Autobatterie hat einen sehr niedrigen Innenwiderstand und ein Kurzschluss mit Null Widerstand geht allenfalls mit Supraleitern.
Da eine Autobatterie ein gewaltiges I liefern kann, reicht ein kleines U aus um ein ordentliches P zu liefern.

Selbst wenn die Spannung auf 1V einbricht, kann bei einem Strom von über 1000A locker 1kW Leistung entstehen.

Bei einer Solarzelle sieht das anders aus. Tatsächlich wird auch auch da Leistung erzeugt, da die Spannung niemals wirklich Null ist.
Da die Solarzelle aber keine Batterie ist, sondern eine Spannungsquelle mit einer einem relativ hohen Innenwiderstand, der zudem nicht konstant ist, sondern auch nichtlinear vom entnommenen Strom und der Beleuchtung abhängt, kann man im unserem Beispiel voran nahezu Null entstehender Leistung sprechen.

Merksatz:
Eine Solarzelle ist keine Batterie.

Man könnte sie eher mit einem Ladegerät vergleichen.

Nun sieht man mal, wo das hinführt, wenn mangels entsprechender Kenntnisse, Rückschlüsse von einer Batterie auf eine Solarzelle übertragen will.
Endloses technisches Gelaber, was eh kein Mensch begreift.

Ohne den letzten Satz hätte ich mich bedankt.

Ein Forum ist doch dafür da Wissen (auch) weiter zu geben.

Vor allem können auch technische Details andere davor schützen was falsch zu machen....


Ich finde technische Ausführungen wie hier im Thread 100 x wertvoller als sich über Proleten wie die Geissens auszutauschen.
Gruß
Chris

[berlinsky]

Zitat von Oldskipper

Da eine Autobatterie ein gewaltiges I liefern kann, reicht ein kleines U aus um ein ordentliches P zu liefern.

Selbst wenn die Spannung auf 1V einbricht, kann bei einem Strom von über 1000A locker 1kW Leistung entstehen.

Da hatta nich janz unräscht ...

Der Physiklehrer 8. Klasse wusste von einem geschmolzenen Metallarmband einer ebensolchen Uhr zu berichten, da der Fahrer beim Starten mit dem Zündschlüssel am PKW wohl einen Kurzschluß ausgelöst hatte.

Fand ich irgendwie bemerkenswert - ist bis heute hängen geblieben ...

[Oldskipper]

Zitat von Verbraucheranwalt

Ohne den letzten Satz hätte ich mich bedankt.

Ein Forum ist doch dafür da Wissen (auch) weiter zu geben.

Vor allem können auch technische Details andere davor schützen was falsch zu machen....


Ich finde technische Ausführungen wie hier im Thread 100 x wertvoller als sich über Proleten wie die Geissens auszutauschen.
Gruß
Chris

Der letzte Satz galt nicht dir, sondern war mehr grundsätzlich gemeint und bezog sich darauf, dass viele Fragesteller die Antworten nicht verstehen und dann anfangen das zu verlabern. Das ist bei vielen Themen hier so. Die richtige Antwort steht in Beitrag 2 und dann kommen 100 weitere Beiträge und am Ende steht da ein Haufen Blödsinn. Ich denke da können alle "echten" Fachleute hier ein Lied von singen. Und irgendwann will keiner sein Wissen mehr teilen.

Spontan fällt mir da der Erdungsanschluss am Seewasserfilter ein. Die richtige Antwort steht mehrfach drin. Aber zwischen den ganzen falschen Überlegungen und alternativen Fakten nicht mehr zu finden.
Physik ist keine Mehrheitsmeinung

[Verbraucheranwalt]

Zitat von Oldskipper

Der letzte Satz galt nicht dir, sondern war mehr grundsätzlich gemeint und bezog sich darauf, dass viele Fragesteller die Antworten nicht verstehen und dann anfangen das zu verlabern. Das ist bei vielen Themen hier so. Die richtige Antwort steht in Beitrag 2 und dann kommen 100 weitere Beiträge und am Ende steht da ein Haufen Blödsinn. Ich denke da können alle "echten" Fachleute hier ein Lied von singen. Und irgendwann will keiner sein Wissen mehr teilen.

Spontan fällt mir da der Erdungsanschluss am Seewasserfilter ein. Die richtige Antwort steht mehrfach drin. Aber zwischen den ganzen falschen Überlegungen und alternativen Fakten nicht mehr zu finden.
Physik ist keine Mehrheitsmeinung

Ich will nicht drauf rumreiten aber ob der Regler die Module kurz schließt scheint hier ja kein Konsens zu sein. Ansonsten finde ich es normal dass in den ersten paar Beiträgen meist die Ausgangsfrage beantwortet wird.

Daraus ergeben sich aber oft auch weitere Fragen die auch interessant sind und in einem Zusammenhang stehen. Wenn (m)ein Thread derart zerredet wird, dann finde ich das ok. Wenn aber anstatt Antworten nur Belehrungen und Antworten auf Fragen kommen die nie gestellt wurden, dann finde ich das grenzwertig.

Das Thema ans sich finde ich ja auch recht interessant. Als Laie lernt man ja so auch z.B. dass die plötzliche wegschaltung einer Batterie von einer Lima - die ja auch Strom erzeugt, nicht besonders gemocht wird. Da halte ich es für legitim zu fragen ob eine Solarzelle das aushält.

Gruß
Chris