Ich habe hier auf dieser Seite eine ähnliche Frage gefunden , aber meine Frage ist etwas anders. Wenn ein Solarpanel dem Sonnenlicht ausgesetzt ist, aber an nichts angeschlossen ist – Gleichstromlast, Wechselrichter usw. – wohin fließt dieser Strom? In diesem Beispiel gehe ich davon aus, dass die Sonneneinstrahlung immer noch Elektronen freisetzt, aber wohin gehen sie?
wo geht dieser Strom hin?
Die Photonen der Sonne haben Energie und Impuls, aber keine „Elektrizität“.
Im Wesentlichen kann ein Photon (solar oder anderweitig), das auf das Solarpanel trifft, ein Elektron-Loch-Paar (EHP) erzeugen, und wenn sich das EHP innerhalb oder in der Nähe der Verarmungszone befindet, wird das Paar durch das eingebaute elektrische Feld getrennt.
Dies führt zu einer Ladungstrennung und damit zu einer Spannung über dem Panel. Wenn ein externer Stromkreis angeschlossen ist, fließt ein elektrischer Strom durch den Stromkreis.
Wenn es jedoch keinen externen Stromkreis gibt, durch den ein elektrischer Strom zirkulieren kann, wirkt das elektrische Feld aufgrund der getrennten Ladung einer weiteren Ladungstrennung entgegen ; die erzeugten Elektron-Loch-Paare rekombinieren einfach, anstatt sich zu trennen.
Elektrische Energie ist das Produkt aus Spannung und Strom . Wenn kein externer Stromkreis vorhanden ist, kann kein Strom fließen und somit kann keine elektrische Leistung von der Platte geliefert werden, dh die „Elektrizität“ wird nie entwickelt und somit muss nicht berücksichtigt werden, „wohin sie fließt“.
Angenommen, Sie sprechen von einem einfachen Siliziumdioden-Solarpanel ohne Elektronik, dann erzeugen die Diodenübergänge ihre übliche Leerlaufspannung, die für Silizium etwa 650-700 mVolt pro Übergang beträgt. Aber es fließt kein Strom, da es mit nichts verbunden ist.
Wenn Sie das Panel kurzgeschlossen haben, ist die Klemmenspannung nahe Null, aber es fließt ein Strom, der linear proportional zur Sonneneinstrahlung der Zellen ist. Die erzeugte Leistung ist in beiden Fällen im Wesentlichen Null, da entweder I oder V Null ist.
Bei optimalem Lastwiderstand beträgt die Panelspannung etwa 0,5 Volt pro Zelle, sodass Sie mehr als 25 Zellen in Reihe benötigen, um eine 12-Volt-Autobatterie zu laden. Dieser halbe Voltpunkt liegt ungefähr dort, wo die meisten Siliziumzellen die maximale Leistung im Lastwiderstand erzeugen
Tobias Kenzler
Ratschenfreak