Wie kann ich eine Solarzelle testen - Messgerät

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hallo,

kann mir bitte jemand sagen wie ich eine gebrauchte Solarzelle testen kann, ob Sie Strom produziert und das in ausreichendem Maße. Sprich wie muss ich das Messgerät einstellen und wo muss ich die beiden Kontakte hinhalten, was muss dann ausgegeben werden. Die zu testende Solarzelle ist nämlich auf der Rückseite gerissen, Wohl nur die Oberfläche des Trägermaterials nicht die Zelle selbst.Hier die Zellendaten: Pmax: 110Wp, Volatge at Pmax 101V, Current at Pmax 1,10A. Wobei mich die 101V verwirren, laufen die nicht alle auf 12V?

Danke vorab fürs Augen öffen!
spyxx

#2

Hallo !

Nein,nicht alle laufen auf 12 V !

Diese hier erzeugt über 100 V Gleichspannung. Also muss man auch ein Voltmeter anschließen,das diese Spannung anzeigen kann. Jedes Multimeter(DVM) kann es. Bereich DCV = Gleichspannung !
Beide Meßleitungen am Modul anlegen,irgendwo werden ja die Kontakte sein,meist in einer kleinen Dose hinten,wo auch Klemmen drin sind,zum Anschluss mit Kabeln .

Im Zimmer ausprobieren,es zeigt dann bereits an,dazu braucht es kein direktes Sonnenlicht.
Polarität spielt beim DVM keine Rolle,es zeigt es mit Minuszeichen vor dem Wert an,wo Minus liegt.
Beim Zeigergerät kann es verkehrt anschlagen,dann eben Meßleitungen umpolen.

Wenn dieses Modul ca. 100 V Nennspannung hat,dann werden es ca. 200 Einzel-Solarzellen sein,die in Reihenschaltung liegen.

MfG
duck313

#3

Hallo,

@duck313: danke Dir schonmal für die super Info!

Was sollte das Multimeter dann anzeigen? Meine Überlegung ist folgende,
sollte ein Teil der Solarzelle beschädigt sein und ein Teil funktioniert, so zeigt das Multimeter ja etwas an, wie erkenne ich als absoluter Laie wieviel Prozent der Solarzelle funktionieren? Sie hat ja
110 Watt Leistung, wenn ich es richtig verstehe und so messe wie beschrieben, so messe ich ja die anliegende Spannung, richtig? Sprich es muss 100V anzeigen, wie messe ich die Leistung, also den erzeugten Strom bspw. wenn ich es voll in die Sonne stelle?
Dann noch ne Logikfrage: wenn 100V als Ausgangsleistung anliegen und nicht die üblichen 12V brauch ich ja entsprechend auch nen Laderegler, der das kann und dann in 12V überführt für die Autobatterie (Inselanlage), macht das denn Sinn oder verliere ich dadurch tierisch Leistung?

Nochmals DANKE!

#4

Hallo !

Vorab,vom einfachen Verwenden des Moduls zum Laden von 12 V Akkus musst Du dich verabschieden. Es braucht ja schon bei normalen Modulen für 12 V Ladung( die haben ca. 17 V Spannung)einen Laderegler. Der verträgt aber niemals 100 V Eingangsspannung.
Dazu müsste man die mit einem „Step-Down-Wandler“ verlustarm reduzieren,dann den Laderegler nachschalten und dann den Akku.

Das ist sicherlich teuer und lohnt sich nicht.

Was es anzeigen soll ?

Eine Gleichspannung in Höhe von ca. 100 V bei vollen Sonnenlicht,im Zimmer natürlich deutlich weniger.

Bei einem Teilausfall kann je nach Art der Zellenverschaltung nichts oder weniger angezeigt werden.

Wenn das beim Test heraus kommen sollte,dann ist sie im Grunde auch OK. Also,wenn eine Spannung angezeigt wird,die annähernd den Daten entspricht.

Was sie an Strom liefern kann ist max. 1,1 A bei voller Sonnenstrahlung,sonst ebenso wie die Spannung deutlich weniger.

Die Leistung ist das Produkt aus Spannung mal Strom.
Weniger Spanung,also auch weniger Strom.

Um die Funktion des Moduls zu testen,muss man es belasten.
Die max. Last wäre so um 100 Ohm. Dann könnte man am Widerstand die max. Spannung von 100 V messen und kann den Strom ausrechnen oder messen,in dem man das Meßgerät im Strombereich(DCA) in eine Leitung von Modul zur Last einschleift.
Modul Plus > Strommeßgerät Eingang> Strommeßgerät Ausgang> Last Eingang> Last Ausgang > Minus Modul.
Das ist der gesamte Stromkreis.
Als Last bräuchte man einen hochbelastbaren Widerstand von 100 Ohm/ 100 W !, oder eben mehrere kleinere in Reihe.

Z.B. 7 Hochlast-Widerstände 15 Ohm/17 W in Reihe zum Gesamtwiderstand geschaltet = 15 x 7 = 105 Ohm mit dann zusamen 119 W.

Wenn man bei so einer Last am Modulausgang die 100 V messen kann,dann wäre es noch völlig in Ordnung,jeweils bei optimaler Modulausrichtung zur Sonne.

MfG
duck313

#5

Danke Dir für die ausführliche Erklärung!!

Gut, dann macht die Zelle also für eine 12V-Inselanlage wenig Sinn. Für welchen Zweck ist Sie dann überhaupt geeignet, für 230V mit Direkteinspeisung? Sprich gibt es was, dass die 110V dann auf 230V hochbringt? Aber es liegen ja nicht immer 110V an, so wird das auch nichts bringen.

Das mit den Widerständen muss ich noch nachfragen, kann man da nicht einfach ne 100 Watt-Birne nehmen als Widerstand? In ne Fassung rein, Dräht dran, die mit den Drähten der Zelle verbinden und dann an der Verbindung messen. Hm?

#6

Hallo !

Solarzellen zur Stromerzeugung brauchen immer einen Spannungswandler,der aus Gleichstrom den Netz-Wechselstrom macht.

Die Hochvolt-Module sind für solche Anwendungen gedacht. Verwendet man 10 Module diesen Typs in Reihenschaltung,dann erhält man ca. 1000 V bei 1,1 kW.
Das ist eine typische kleine Hausanlage für die Direkteinspeisung ins öffentliche Netz,bzw. zum Selbstverbrauch.

Ein Spannungswandler macht aus den 1000 V Gleichspannung darus 230 V Wechselspannung mit 50 Hz.

Zum Funktionstest:
Man kann schon eine 100 W-Glühlampe verwenden. Allerdings hat sie die 100 W Leistung nur bei 230 V,nicht bei den nur 100 V vom Modul.
Die Leistung dort wird nur ca. 20-25 W betragen.
Aber als Test geht es. Kann man mit dieser Last das schwache Leuchten der Lampe sehen und dort die ca. 100 V messen,dann ist das Modul OK.

Durch mehrere Lampen(parallel) kann man weiter belasten bis zum Nennwert und so auch die max. Last nachprüfen.

Noch ein Wort zur Sicherheit:

Die erzeugten 100 V sind durchaus schon gefährlich,wenn man die Modulanschlüsse mit den Fingern überbrückt ! Man bekommt einen Stromschlag !
Deshalb bei Arbeiten daran das Modul mit Pappe oder Decke abschatten.
Nur gut isolierte Leitungen verwenden und auf gute, feste Anschlüsse achten.

MfG
duck313

#7

Danke Dir für die ausführliche Erklärung!!

Gut, dann macht die Zelle also für eine 12V-Inselanlage wenig
Sinn.

aber es ist auch kein großes Problem da moderne Mppt Laderegler genau dafür gedacht sind.
allerdings rentiert sich ein Mppt Laderegler erst bei einigen 100 Watt.
Achte beim Kauf, darauf das dieser mindestens 120V am Eingang verträgt.

vermutlich ist der Regler teurer als das 110 Watt Modul, es sei den du hast es überteuert gekauft.
Google tip: morningstar mppt
oder auch: mppt laderegler
nur als Beispiel, gibt sicher auch was kleiners
OL