Welche unterschiedlichen Antriebskräfte stecken hinter einer Solarzelle und wie entsteht eine Spannung?

Es fällt mir schwer, die IV-Kurve einer Solarzelle zu verstehen. Ich verstehe nicht, wie bei einem Kurzschluss ein Strom fließen kann, obwohl keine Spannung anliegt? Ist Spannung nicht die Voraussetzung für einen Strom, wenn also die Spannung Null ist, muss der Strom Null sein? Oder steckt eine andere treibende Kraft hinter der Strömung?

Zweitens, wo kommt die Spannung überhaupt her? Ich dachte immer, das Potential kommt vom pn-Übergang, aber ich habe ein paar Quellen gelesen, die mir sagen, dass der pn-Übergang eigentlich nur dazu dient, die Ladungen zu trennen (wenn ich das richtig verstanden habe), zB: http://energyprofessionalsymposium.com/?p= 22032 & https://www.pveducation.org/pvcdrom/solar-cell-operation/the-photovoltaic-effect

Im zweiten Link heißt es, dass sich die Ladungen aufbauen müssen, damit die Spannung ansteigt? aber wie können sie aufbauen? Sind sie nicht immer verbunden? ich bin total verwirrt =)

Mit freundlichen Grüße

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Eine Solarzelle ist eine Stromquelle. Sie erhalten den maximalen Strom, wenn keine externe Spannung an der Verbindungsstelle anliegt.
@JonCuster, also zeigt der Spannungsteil der IV-Kurve die an die Zelle angelegte externe Spannung und nicht die von der Zelle bereitgestellte interne Spannung?
@JonCuster, nicht nur eine aktuelle Quelle. Ein genaueres Modell ist eine Stromquelle parallel zu einer PN-Diode. Ohne angeschlossenen externen Stromkreis fließt der Strom über den Übergang in Durchlassrichtung, wenn die Sonne scheint, und die Klemmenspannung der Zelle gleich der Durchlassspannung der Diode ist. Sie erhalten Strom, indem Sie einen externen Schaltkreis anschließen, der die Spannung nach unten zieht, wo nur sehr wenig Fotostrom direkt über die Verbindungsstelle fließen kann.
@SolomonSlow - in der Tat, aber ich dachte mir, ich sollte das OP besser auf einem ganz anderen Gedankenweg beginnen, als sie sich vorzustellen schienen.

Antworten (1)

Also, für alle Interessierten, ich habe die Lösung für mein Problem gefunden. Ich wusste nicht, dass es einen Unterschied zwischen Spannung und "elektromotorischer Kraft" gibt.

Eine kurze Erklärung finden Sie hier: https://circuitglobe.com/difference-between-emf-and-voltage.html

Welche unterschiedlichen Antriebskräfte stecken hinter einer Solarzelle und wie entsteht eine Spannung?
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